El núcleo noradrenérgico del tronco encefálico, el locus coeruleus (LC), ejerce una fuerte influencia en el procesamiento sensorial, la percepción y la cognición a través de sus proyecciones difusas en todo el cerebro. Estudios previos han demostrado que la activación del LC modula la respuesta y la selectividad de características de las neuronas de relevo talámico. Sin embargo, el grado en que el LC modula la codificación temporal de la información sensorial en el tálamo sigue siendo en gran parte desconocido. Aquí, encontramos que la estimulación del LC alteró significativamente la estructura temporal de las respuestas de las neuronas de relevo talámico a la estimulación repetida de los bigotes. Una parte sustancial de los eventos (es decir, puntos en el tiempo donde el estímulo evocó de manera confiable picos, como lo evidencian las elevaciones dramáticas en la tasa de disparo de la función de densidad de picos) fueron eliminados durante la estimulación del LC, pero emergieron muchos nuevos eventos. Curiosamente, los picos dentro de los eventos emergentes tienen una mayor selectividad de características y, por lo tanto, transmiten más información sobre un estímulo táctil que los picos dentro de los eventos eliminados. Esto sugiere que la estimulación del LC optimizó la codificación temporal de la información táctil para mejorar la transmisión de información. Además, reconstruimos el estímulo original de los bigotes a partir de las respuestas de una población de neuronas de relevo talámico y la correspondiente selectividad de características. Como era de esperar, encontramos que la reconstrucción a partir de las respuestas talámicas fue más precisa utilizando trenes de picos de neuronas talámicas grabadas durante la estimulación del LC que sin la estimulación del LC, confirmando funcionalmente la optimización del código temporal talámico por parte del LC. En conjunto, nuestros resultados demostraron que la activación del sistema LC-NE optimiza la codificación temporal del estímulo sensorial en el tálamo, presumiblemente permitiendo una decodificación más precisa del estímulo en las estructuras cerebrales posteriores.