Pęczek łukowaty to wiązka włókien nerwowych, która łączy płaty skroniowe i ciemieniowe mózgu, znane jako połączenie skroniowo-ciemieniowe (TPJ), z płatem czołowym. Jest również uważany za jeden z czterech elementów składających się na pęczek podłużny górny (SLF). Jednak w środowisku medycznym wciąż toczy się debata na temat dokładnych obszarów połączenia w trzech wyżej wymienionych płatach. Łukowaty fasciculus to łaciński termin oznaczający „zakrzywiony pakiet”.
Niektórzy neurolodzy uważają, że pęczek łukowaty łączy obszar TPJ zwany obszarem Wernickego z obszarem płata czołowego określanym jako obszar Broca. Obszar Wernickego służy do rozpoznawania lub rozumienia mowy, podczas gdy obszar Broki służy do wytwarzania mowy. Uważa się zatem, że łukowaty fasciculus, poprzez połączenie obu obszarów, jest instrumentalny w określaniu zdolności mówienia i pisania.
Obszar Broki wszedł do leksykonu medycznego w 1861 roku, kiedy francuski neurochirurg Paul Broca zbadał mózg martwego pacjenta, który nie był w stanie wypowiedzieć zdania i zapisać swoich myśli. Pacjent, którego nazwano „tan” od jedynego wyartykułowanego dźwięku, jaki był w stanie wymówić, miał tę niepełnosprawność, mimo że potrafił rozpoznawać mowę. Tan był jednak wolny od wszelkich wad wymowy.
Po zbadaniu kolejnych ośmiu pacjentów Broca potwierdził wadę: zmianę w lewym dolnym obszarze płata czołowego. Symbolizowało to po raz pierwszy w historii powiązanie obszaru mózgu z językiem. Dziesięć lat później, w 1871 roku, niemiecki neurolog Carl Wernicke odkrył inny obszar mózgu związany z językiem, zlokalizowany w tylnej części lewego płata skroniowego. Zauważył, że ludzie z uszkodzeniem w tym obszarze mogą mówić, ale ich mowa była trudna do zrozumienia.
Tak więc z czasem neurolodzy wysunęli teorię, że musi istnieć ścieżka nerwowa łącząca obszar Wernickego z obszarem Broki. Wierzono, że takie połączenie pozwala ludziom nie tylko mówić, ale robić to w sposób spójny. Ta ścieżka neuronowa, składająca się z istoty białej, łącząca obszary układu nerwowego stosunkowo odległe od siebie, nazywana jest pęczkiem łukowatym.
Inni neurolodzy jednak kwestionują teorię łukowatych pęczków dotyczących przetwarzania języka. Ze względu na ostatnie badania neuroradiologiczne, niektórzy badacze twierdzą, że wiązka łączy położone z tyłu obszary receptywne z obszarami przedruchowymi/motorycznymi zamiast z obszarem Broki. Powszechnie przyjmuje się jednak, że pęczek łukowaty zapewnia połączenie między płatami skroniowymi, ciemieniowymi i czołowymi mózgu.