Las interneuronas positivas para parvalbúmina (PV) desempeñan un papel fundamental en la modulación de los procesos cognitivos. El sistema de orexina también participa en la regulación de la función cognitiva. Para proporcionar evidencia morfológica sobre la conexión neuronal entre las neuronas PV y orexina y su participación en la regulación de la función cognitiva en regiones cerebrales relacionadas con la función cognitiva, se empleó una tinción inmunohistoquímica de doble marcaje para PV y orexina para investigar las distribuciones superpuestas de la inmunorreactividad de PV y orexina en estas regiones cerebrales del ratón. Los somas de las neuronas PV y orexina se localizaron exclusivamente en el área hipotalámica lateral (LH), donde sus fibras también estaban estrechamente entrelazadas. En otras regiones, hubo diferentes grados de contacto y superposición entre las neuronas PV y las proyecciones de fibras de las neuronas orexínicas. Dentro del lóbulo frontal y el lóbulo temporal, se observó una superposición de densidad leve a moderada en la corteza orbitofrontal (OFC). La corteza prefrontal medial (mPFC), la corteza de asociación temporal (TeA) y la corteza perirrinal (PRh), mientras que la superposición fue relativamente escasa en la corteza entorrinal medial (MEnt). Se detectó una superposición de baja densidad en el putamen caudado (CPu). Dentro del prosencéfalo basal (BF), el núcleo accumbens (Acb), el núcleo septal medial (MS), el núcleo de la rama vertical de la banda diagonal (VDB), el núcleo de la rama horizontal de la banda diagonal (HDB), el pálido ventral (VP), la sustancia innominada (SI) y el núcleo preóptico magnocelular (MCPO) tuvieron diferentes grados de superposición. Se observaron distribuciones ligeramente superpuestas en el campo CA1 del hipocampo (CA1) y el giro dentado (DG) del hipocampo (HPC). Se encontró superposición de baja densidad en el núcleo amigdaloideo basolateral, parte anterior (BLA) y el núcleo amigdaloideo central (Ce) de la amígdala. Dentro del diencéfalo, se observaron diversos grados de contacto y superposición en el núcleo talámico reuniens (Re), el área hipotalámica anterior (AHA), el núcleo talámico mediodorsal (MD), el núcleo talámico paraventricular (PVT) y la zona incerta (ZI). Dentro del tronco encefálico, en la sustancia gris periacueductal (PAG) y el núcleo tegmental laterodorsal (LDTg), se detectó una gran cantidad de fibras de orexina entremezcladas y fibras finas ramificadas de PV, y también se observó superposición en el área tegmental ventral (VTA). En general, los somas de las neuronas PV y orexinas se colocalizaron sustancialmente en la LH. Las neuronas PV y las proyecciones fibrosas de las neuronas orexinas se conectaron y se entremezclaron en diversos grados en otras regiones cerebrales implicadas en la regulación de la función cognitiva. Estos hallazgos proporcionan evidencia morfológica que respalda la función correguladora de los sistemas PV y orexinas en la modulación de la función cognitiva.