Nucleul trigemenului este baza nervului trigemen din trunchiul cerebral. Este locul în care toate senzațiile de pe față, cum ar fi durerea și atingerea, sunt procesate mai întâi în creier. Nucleul trigemenului spinal primește informații despre durerea și temperatura feței, în timp ce nucleul principal este destinația informațiilor despre atingere și poziție. Alți nervi cranieni care mediază senzația în orice parte a feței trimit și ei fibre către acești nuclei.
Nervul trigemen se mai numește și nervul cranian V. Transportă senzația de la fibrele nervoase din față către creier pentru procesare. Nucleul trigemenului este locul în care toate aceste fibre diferite care duc de la față converg, deoarece este originea celui de-al cincilea nerv cranian. Durerea și temperatura, și atingerea sau presiunea, sunt transmise către nucleu, dar cu căi diferite prin creier. Din punct de vedere anatomic, nucleul este împărțit în trei secțiuni începând de la baza măduvei spinării și mergând până la mezencefal.
O secțiune este nucleul trigemenului spinal. Începând din partea superioară a măduvei spinării, grupurile de neuroni sunt aranjate în funcție de partea feței în care procesează sentimentele. Informațiile despre durere și temperatură care ajung aici sunt apoi trimise către talamus și cortex, unde sunt modulate experiențele conștiente ale senzației. Înainte să existe vreo conștientizare a schimbărilor de durere sau de poziție a feței, informațiile ajung mai întâi la nucleul trigemenului spinal. Fibrele senzoriale de la alți nervi cranieni, cum ar fi cele faciale și glosofaringiene, au, de asemenea, feedback acolo.
Nucleul principal trigemen transportă informații de la diferiți receptori care transmit senzația de atingere pe față. Nu există un singur simț al atingerii, ci terminațiile nervoase care răspund la presiunea ușoară, presiunea profundă și întinderea pielii. Aflați în puțul trunchiului cerebral, neuronii nucleului principal sunt aranjați într-o hartă a feței. Senzațiile de la bărbie, nas, obraji și alte părți ale feței sunt procesate separat aici înainte de a fi integrate într-un sentiment mai unificat mai sus, în creier.
Nucleul trigemenului este foarte aproape de părțile trunchiului cerebral care reglează respirația, ritmul cardiac și răspunsul pupilar. Acesta este motivul pentru care durerea în față primește un răspuns reflex rapid chiar înainte ca o persoană să devină pe deplin conștientă de durere. Mai mult, deoarece toți nervii cranieni provin din trunchiul cerebral, tumorile sau leziunile din această regiune vor afecta adesea funcțiile mai mult de un nucleu. Identificarea originii durerii în, de exemplu, nervul trigemen, nu este întotdeauna simplă.