कैनन-बार्ड सिद्धांत (जिसे संवेग का थैलेमिक सिद्धांत भी कहा जाता है) यह बताता है कि एक संवेग-उत्प्रेरक उद्दीपक, स्वायत्त तंत्रिका तंत्र के माध्यम से शारीरिक उत्तेजना और प्रमस्तिष्क वल्कुट (cerebral cortex) में सचेत संवेगात्मक अनुभव का एक साथ, स्वतंत्र निर्वहन (discharge) उत्पन्न करता है। जेम्स-लैंग सिद्धांत (जो तर्क देता है कि स्वायत्त प्रतिक्रिया संवेगात्मक अनुभव बनाती है) की प्रत्यक्ष शारीरिक आलोचना के रूप में विकसित, वाल्टर कैनन ने प्रदर्शित किया कि आंत संबंधी (visceral) परिवर्तन इतने धीमे होते हैं कि वे तत्काल संवेगात्मक भावनाओं का स्रोत नहीं हो सकते, और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र से आंतों के अंगों को शल्य चिकित्सा द्वारा अलग करने पर भी संवेगात्मक व्यवहार समाप्त नहीं होता है।
- थैलेमिक रिले तंत्र (Thalamic Relay Mechanism): कैनन और बार्ड ने तर्क दिया कि मस्तिष्क में प्रवेश करने वाली संवेदी जानकारी थैलेमस के माध्यम से निर्देशित होती है, जो एक साथ आवेगों को नीचे स्वायत्त तंत्रिका तंत्र (शारीरिक परिवर्तन पैदा करते हुए) और ऊपर प्रमस्तिष्क वल्कुट (संवेग की व्यक्तिपरक भावना पैदा करते हुए) की ओर भेजती है।
- आपातकालीन प्रतिक्रिया (Emergency Reaction): कैनन ने संवेगात्मक उत्तेजना को सहानुभूति-अधिवृक्क प्रणाली (sympathoadrenal system) द्वारा मध्यस्थता वाले एक अनुकूलन 'लड़ो या भागो' (fight-or-flight) तंत्र के रूप में अवधारणाबद्ध किया, जो जीव को तत्काल शारीरिक क्रिया के लिए तैयार करता है।