El tronco del encéfalo engloba cinco áreas: el cuarto ventrículo; el bulbo raquídeo; la protuberancia; el mesencéfalo; y el diencéfalo.
Bulbo raquídeo
El bulbo raquídeo es la continuación de la médula espinal, contiene fásciculos neurales. En el se hallan grupos de nucleos sensitivos y motores dispuestos en coloumnas celulares. A través de el se proyectan los principales pares craneales: el nervio hipogloso, el glosofaríngeo y el nervio espinal.
El sistema reticular activador(SRA) incluye a gran parte del bulbo raquídeo, se prolonga en la región mesencefálica y tiene numerosas conexiones y funciones: resulta importante en el mantenimiento del estado de consciencia y atención; es un mecanismo crítico implicado en el trastorno por déficit de hiperactividad; y controla la presión sanguínea, la volemia en los órganos y la frecuencia cardíaca.
La serotonina se segrega en la protuberancia, en el sistema del rafe, inhibe la activación del SRA, lo cual permite que el tálamo lleve a la corteza a un estado de sueño de ondas lentas. Loa anestésicos deprimen la acticidad del SRA.
Protuberancia
Situada entre el bulbo raquídeo y el mesencéfalo. Recibe información sobre los movimientos procedentes de la corteza motora y ayuda a modularlos. También recibe información procedente de la corteza visual. La información procedente del hipotálamo y el sistema límbico converge en la protuberancia y puede influir en la repercusión de los factores emocionales y motivacionales sobre la actividad motora. Los pares craneales que inervan la cara y la cabeza reciben información sensitiva, y trasmiten estas señales a nivel de la protuberancia para controlar los movimientos de masticación y deglución, los movimientos de los músculos faciales afectan a la audición y al equilibrio.
Mesencéfalo
Es la región más anterior del tronco del encéfalo. Tiene una importante función de relevo sináptico de las fibras sensitivo-motoras.
Las dos importantes divisiones son: el tecmento y el tectum.
El tecmento está situado debajo del tercer ventrículo, donde se localiza una sustancia negra.
El tectum se encuentra situado en los tubérculos cuadrigémicos superiores y los tubérculos cuadrigémicos inferiores.
Diencéfalo
Aquí se encuentran los principales centros de relevo sináptico e integración de todos los sistemas sensitivos salvo el olfato.
El diencéfalo incluye el tálamo, el hipotálamo, la hipófisis, la cápsula interna, el tercer ventrículo y el nervio óptico.
El tálamo recibe inputs de diversas modalidades sensoriales entre ellas: el sistema visual; el sistema auditivo; y los receptores sensitivos de la piel para el dolor, la presión, el tacto y la temperatura.
El hipotálamo se sitúa por delante y debajo del tálamo, interviene en el control del sistema nervioso autónomo. El tálamo controla, la ingesta de alimentos y bebida, las funciones y disfunciones sexuales, el sueño, la temperatura, la ira y la violencia.
La hipófisis segrega hormonas que regulan las funciones corporales.
La capsula interna, situada lateralmente al tálamo, contiene fibras que conectan la corteza con regiones cerebrales inferiores que incluyen al tronco cerebral y la médula espinal.
Las fibras del nervio óptico concluyen en el diencéfalo y forman el quiasma óptico.
Cerebelo
Forma parte del rombencéfalo y se situa en la región posterior del tronco del encéfalo. Esta conectado con el mesencéfalo, la prutuberancia, y el bulbo raquideo. Recibe información sensitiva sobre la situación espacial de las extremidades e indica cual debe ser la posición de los músculos. Las lesiones del cerrebelo pueden originar ataxia (trastornos del movimiento), disartria (dificultades de pronunciación),nistagmo (visión borrosa y mareo), e hipotomia (perdida del tono muscular).