Le tronc cérébral fait suite à la moelle épinière et est formé, comme elle, de substance grise entourée de faisceaux de substance blanche : il se poursuit par le prosencéphale.
Il est parcouru de fibres qui relient les centres corticaux, sous-corticaux et la moelle dans les deux sens (ascendants et descendants).
Le tronc cérébral peut être divisé en trois parties inégales, d'arrière en avant :
Le tronc cérébral contient de nombreux amas de substance grise.
1. les noyaux des nerfs crâniens :
La position de ces noyaux provient de l'organisation en colonnes nucléaires du tronc cérébral.
2. de nombreux noyaux spécifiques, ou propres au tronc cérébral (locus coeruleus, aire tegmentale ventrale, locus niger, noyau rouge…) ;
Tous les noyaux (tegmentaux, parabrachiaux, prétectaux, précérébelleux…) sont traités soit spécifiquement, soit étudiés dans les différentes parties du tegmentum (bulbaire, pontique, mésencéphalique).
3. les nombreux noyaux de la formation réticuléedont ceux du raphé) ;
La formation réticulée (ou substance réticulée ou réticulaire) est formée par une longue bande de formation grise disposée parallèlement au tronc dans le tegmentum, depuis la partie caudale du bulbe jusqu'à la partie crâniale du mésencéphale.
Elle contrôle les niveaux de conscience (arousal, sommeil) et la conscience de soi.
4. la substance périaqueducale (PAG), qui, souvent, est placée dans la formation réticulée.
Les fibres nerveuses (substance blanche, principalement composée d'axones) représentent les grandes voies ascendantes et descendantes que sont :
Mais aussi, les voies formant les pédoncules cérébelleux qui relient le cervelet au tronc. Le cervelet n'a aucune connexion directe avec le cortex.
Le tronc cérébral est traversé par :