Mit dem Wachstum der Hemisphären wird die ursprünglich transversal eingestellte Grenze zwischen Tel- und Diencephalon mehr und mehr in eine sagittal orientierte Grenze umgewandelt. Der kaudale Teil der medialen Oberfläche der Hemisphären bedeckt die laterale Oberfläche des Thalamus. Beide Hirnteile sind zunächst durch eine dünne Schicht von vaskulärem Mesenchym in der Tiefe des Sulcus hemisphaericus voneinander getrennt. Der Thalamus dorsalis dehnt sich in der Folgezeit sehr stark nach dorsal und lateral aus. Dabei verschwindet das Mesenchym im Sulcus hemisphaericus. Der laterale Teil des Thalamus fusioniert mit der dünnen medialen Wand der Hemisphäre. Dadurch wird er bedeckt mit dem Ependym des Seitenventrikels (Lamina affixa), das unmittelbar ventral der Fissura choroidea liegt. Als Ergebnis dieser Fusion geht der laterale Teil des Thalamus in den medialen Teil des Corpus striatum über, Diencephalon und Telencephalon werden sekundär miteinander vereinigt. Dadurch wird eine Bahn geschaffen für den Durchtritt der Projektionsfasern des Kortex und für die übrigen Bahnsysteme der inneren Kapsel. Lediglich über dem III. Ventrikel bleibt ein querer, mit Pia mater gefüllter Spalt zwischen Tel- und Diencephalon, die Fissura transversa.