Zgodnie z aktualną wiedzą jąder podstawy nie wiąże się już wyłącznie z czynnościami motorycznymi. Wiadomo, że dzięki złożonym połączeniom strukturalnym i funkcjonalnym jąder podstawy z wieloma obszarami kory mózgowej, zwłaszcza z asocjacyjną korą przedczołową, odgrywają one znaczącą rolę także w regulacji funkcji poznawczych (proces bramkowania, wybór między rywalizującymi czynnościami poznawczymi i ruchowymi, utrzymywanie informacji w pamięci operacyjnej oraz planowanie sekwencji zachowań). Do prawidłowej kontroli funkcji poznawczych konieczne jest współdziałanie jąder podstawy i kory mózgu. Jądra podstawy rozpoczynają czynności motoryczne oraz psychiczne, i wspólnie z korą mózgu mają znaczenie w procesie podejmowania decyzji, wyborze czynności ruchowych i poznawczych, zmianie nastawienia i pamięci operacyjnej. ródłem wiedzy o mechanizmach udziału jąder podstawy w regulacji poznawczej są liczne, powstałe w ostatnich latach, modele obliczeniowe próbujące wyjaśnić związek między jądrami podstawy a korą czołową w kontroli funkcjonowania poznawczego wyższego rzędu. Innym źródłem wiedzy są dane pochodzące z badań neuroobrazowych mózgowia, umożliwiające monitorowanie aktywności wybranych struktur jąder podstawy podczas wykonywania określonych zadań poznawczych oraz dane anatomiczne.