Nukleus trigeminal adalah pangkal saraf trigeminal di batang otak. Ini adalah tempat di mana semua sensasi dari wajah, seperti rasa sakit dan sentuhan, pertama kali diproses di otak. Nukleus trigeminal tulang belakang menerima informasi tentang rasa sakit dan suhu di wajah, sedangkan nukleus utama adalah tujuan informasi tentang sentuhan dan posisi. Saraf kranial lain yang memediasi perasaan di bagian wajah mana pun juga mengirimkan serat ke nukleus ini.
Saraf trigeminal juga disebut saraf kranial V. Saraf ini membawa sensasi dari serabut saraf di wajah ke otak untuk diproses. Nukleus trigeminal adalah tempat di mana semua serat berbeda yang mengarah dari wajah bertemu karena merupakan asal dari saraf kranial kelima. Rasa sakit dan suhu, dan sentuhan atau tekanan, diteruskan ke nukleus, tetapi dengan jalur yang berbeda melalui otak. Secara anatomis, nukleus dibagi menjadi tiga bagian mulai dari dasar sumsum tulang belakang dan berlanjut ke otak tengah.
Satu bagian adalah nukleus trigeminal tulang belakang. Mulai di bagian atas sumsum tulang belakang, kelompok neuron diatur menurut bagian wajah tempat mereka memproses perasaan. Informasi rasa sakit dan suhu yang tiba di sini kemudian dikirim ke talamus dan korteks, di mana pengalaman sensasi yang disadari dimodulasi. Sebelum ada kesadaran akan perubahan rasa sakit atau posisi wajah, informasi terlebih dahulu mencapai nukleus trigeminal tulang belakang. Serabut sensorik dari saraf kranial lainnya, seperti fasial dan glosofaringeal, juga memberikan umpan balik di sana.
Nukleus trigeminal utama membawa informasi dari berbagai reseptor yang menyampaikan rasa sentuhan pada wajah. Tidak ada indera sentuhan tunggal, tetapi ujung saraf merespons tekanan ringan, tekanan dalam, dan peregangan di kulit. Terletak di pons batang otak, neuron inti utama diatur dalam peta wajah. Sensasi dari dagu, hidung, pipi, dan bagian wajah lainnya diproses secara terpisah di sini sebelum diintegrasikan ke dalam perasaan yang lebih menyatu lebih tinggi di otak.
Nukleus trigeminal sangat dekat dengan bagian batang otak yang mengatur pernapasan, detak jantung, dan respons pupil. Inilah sebabnya mengapa rasa sakit di wajah mendapat respons refleks yang cepat bahkan sebelum seseorang sepenuhnya menyadari rasa sakitnya. Selanjutnya, karena semua saraf kranial muncul dari batang otak, tumor atau cedera di daerah ini akan sering menimpa fungsi lebih dari satu nukleus. Menentukan dengan tepat asal nyeri, misalnya, saraf trigeminal, tidak selalu mudah.