Hirnstamm
Im unteren Schädelbereich, unterhalb des Zwischenhirns gelegen, befindet sich der Hirnstamm. Er wird fast vollständig von den Gehirnhälften umschlossen und besteht aus drei Teilen: dem Mittelhirn (Mesencephalon), der Brücke (Pons) und dem verlängerten Mark (Medulla oblongata oder Myelencephalon). Die letztgenannten beiden Bereiche werden gemeinsam mit dem Kleinhirn (Cerebellum) auch zusammengefasst als Rautenhirn (Rhombencephalon) bezeichnet, welches direkt an das Rückenmark anschließt.
Der Hirnstamm stellt den Übergang zwischen Gehirn und Rückenmark dar. Hier sind der Ursprung und das Ziel der meisten der zwölf Hirnnerven. Sensorische Signale werden im Hirnstamm empfangen und an das Großhirn gesendet sowie motorische Signale an den Körper weitergeleitet. Im Bereich des verlängerten Marks kreuzen sich viele Nervenbahnen. Das führt dazu, dass die linke Gehirnhälfte den rechten Teil des Körpers mit Signalen versorgt und umgekehrt. Dieser Zusammenhang wird beispielsweise sichtbar, wenn nach einem Schlaganfall oder einem Unfall die linke Gehirnhälfte geschädigt ist. Dann kommt es oft zu Ausfällen auf der gegenüberliegenden, also rechten Körperseite.
Zudem steuert der Hirnstamm lebensnotwendige Funktionen, beispielsweise die Atmung, den Herzschlag und den Stoffwechsel. Auch wichtige Reflexe, wie Husten, Niesen, Schluckauf, Würgen und Lidschluss, haben ihr Zentrum im Hirnstamm.
Hirnstamm und Zwischenhirn werden zusammengefasst auch als Stammhirn bezeichnet, da es sich bei diesen beiden Gehirnteilen um die ältesten in der Entwicklungsgeschichte des Menschen handelt.