
Продолговатый мозг, или луковица головного мозга , — задний отдел головного мозга, непосредственное продолжение спинного мозга. Происходит из ромбовидного мозга и входит в ствол головного мозга. Регулирует такие основные процессы жизнедеятельности, как дыхание и кровообращение, поэтому в случае повреждения продолговатого мозга мгновенно наступает смерть.

Мозжечо́к — отдел головного мозга позвоночных, отвечающий за координацию движений, регуляцию равновесия и мышечного тонуса. У человека располагается позади продолговатого мозга и варолиева моста, под затылочными долями полушарий головного мозга. Посредством трёх пар ножек мозжечок получает информацию из коры головного мозга, базальных ганглиев, экстрапирамидной системы, ствола головного мозга и спинного мозга. У различных таксонов позвоночных взаимоотношения с другими отделами головного мозга могут варьироваться.
Центра́льная не́рвная систе́ма (ЦНС) — основная часть нервной системы животных и человека, состоящая из нейронов, их отростков и вспомогательной глии; у беспозвоночных представлена системой тесно связанных между собой нервных узлов (ганглиев), у позвоночных животных — спинным и головным мозгом.

Гипотала́мус — небольшая область в промежуточном мозге, включающая в себя большое число групп клеток, которые регулируют нейроэндокринную деятельность мозга и гомеостаз организма. Гипоталамус связан нервными путями практически со всеми отделами центральной нервной системы, включая кору, гиппокамп, миндалину, мозжечок, ствол мозга и спинной мозг. Вместе с гипофизом гипоталамус образует гипоталамо-гипофизарную систему, в которой гипоталамус управляет выделением гормонов гипофиза и является центральным связующим звеном между нервной и эндокринной системами. Он выделяет гормоны и нейропептиды и регулирует такие функции, как ощущение голода и жажды, терморегуляция организма, половое поведение, сон и бодрствование. Исследования последних лет показывают, что гипоталамус играет важную роль и в регуляции высших функций, таких как память и эмоциональное состояние, и тем самым участвует в формировании различных аспектов поведения.

Ромбовидная ямка — является дном IV желудочка, образована задней поверхностью продолговатого мозга и моста. Представляет собой ромбовидное вдавление, ограниченное с боков в верхнем отделе верхними мозжечковыми ножками. В задненижнем углу ромбовидной ямки находится вход в центральный канал спинного мозга. В передневерхнем углу имеется отверстие, ведущее в водопровод среднего мозга, посредством которого полость III желудочка сообщается с IV желудочком. В боковых углах ромбовидной ямки залегают ядра преддверно-улиткового нерва.
Соматосенсо́рная система — это комплексная система, образованная рецепторами и центрами обработки нервной системы, осуществляющая такие сенсорные модальности, как осязание, температура, проприоцепция, ноцицепция. Соматосенсорная система также осуществляет контроль пространственного положения частей тела между собой. Необходима для выполнения сложных движений, управляемых корой головного мозга. Проявлением деятельности соматосенсорной системы является так называемое «мышечное чувство».

База́льные я́дра — несколько скоплений серого вещества, расположенных в белом веществе латеральнее таламуса на уровне основания полушарий конечного мозга. Базальные ядра входят в состав переднего мозга, расположенного на границе между лобными долями и над стволом мозга. Традиционно в состав базальных ядер включались полосатое тело, в свою очередь состоящее из хвостатого ядра, скорлупы и бледного шара, а также ограда и миндалевидное тело. Бледный шар и скорлупа вместе называются чечевицеобразным ядром. Белое вещество между таламусом и чечевицеобразным ядром называется внутренней капсулой, между чечевицеобразным ядром и оградой — наружной капсулой и между оградой и островком — крайней капсулой. Эта классификация основана на топографии анатомического среза мозга, однако в последнее время она всё чаще заменяется функциональной, где под термином «базальные ядра» понимают полосатое тело и несколько ядер промежуточного и среднего мозга, которые совместно обеспечивают функциональную регуляцию движений и мотивационных аспектов поведения. Функции ограды остаются недостаточно изученными, а структуры миндалевидного тела относят к лимбической системе.

Черепны́е не́рвы — нервы, отходящие от головного мозга позвоночных. У млекопитающих их 12 пар. Их обозначают римскими цифрами по порядку их расположения, каждый из них имеет собственное название.

Хвостатое ядро — парная структура головного мозга, относящаяся к стриатуму. Расположена спереди от таламуса, от которого его отделяет белая полоска вещества — внутренняя капсула. Передний отдел хвостатого ядра утолщён и образует головку, caput nuclei caudati, которая составляет латеральную стенку переднего рога бокового желудочка. Головка хвостатого ядра примыкает внизу к переднему продырявленному веществу, в этом месте головка соединяется с чечевицеобразным ядром. Суживаясь сзади, головка переходит в тело, corpus nuclei caudati, которое лежит в области дна центральной части бокового желудочка и отделяется от таламуса терминальной полоской белого вещества. Сзади продолжается в хвост — cauda.

Лицевой нерв, седьмой (VII) из двенадцати черепных нервов, выходит из мозга между варолиевым мостом и продолговатым мозгом. Лицевой нерв иннервирует мимические мышцы лица. Также в составе лицевого нерва проходит промежуточный нерв ответственный за иннервацию слёзной железы, стременной мышцы и вкусовой чувствительности двух передних третей языка.

Вентральная область покрышки — часть среднего мозга, расположенная дорсомедиально по отношению к чёрному веществу и вентрально по отношению к красным ядрам. Является началом мезокортикального и мезолимбического дофаминовых путей. Вентральная область покрышки широко вовлечена в системы вознаграждения, а точнее сама по себе является скоплением множества нервных путей. Вентральная область покрышки также вовлечена в формирование зависимостей от таких веществ как никотин, кокаин, героин, амфетамин.

Орексины или гипокретины — название двух нейропептидов, независимо обнаруженных двумя группами исследователей в 1998 году. Два орексина, Орексин А и Орексин Б, имеют 50-процентную гомологию последовательности, не имея при этом значительной гомологии с остальными пептидами в организме. Орексины синтезируются сравнительно небольшой популяцией клеток латерального гипоталамуса, чьи аксоны достигают практически всех регионов мозга. Считается, что недостаток орексинов в мозге приводит к развитию нарколепсии. Орексины демонстрируют сильно сохранившуюся последовательность аминокислот и найдены у всех позвоночных, что указывает на их раннее появление в эволюции позвоночных.

Тройничный нерв — V пара черепных нервов, самый крупный из 12 черепных нервов. Нерв смешанного типа, содержит чувствительные и двигательные ядра и волокна. Своё название получил вследствие того, что чувствительная часть на выходе из тройничного узла разделяется на три основные ветви: верхнюю — глазничный нерв, среднюю — верхнечелюстной нерв и нижнюю — нижнечелюстной нерв. Эти три ветви обеспечивают чувствительность тканей лица, большей части мягких тканей свода черепа, тканей и слизистых носа и рта, зубов, а также частей твёрдой мозговой оболочки. Двигательная часть иннервирует жевательные и некоторые другие мышцы. Патологии тройничного нерва нарушают работу соответствующих чувствительных или двигательных систем. Наиболее известной из них является невралгия тройничного нерва, когда больной испытывает приступы острой боли по ходу тройничного нерва.

Серое вещество — главный компонент центральной нервной системы позвоночных животных и человека, включающий клеточные тела нейронов, нейропиль, глиальные клетки, а также капилляры. Противопоставляется белому веществу мозга, не содержащему тел нейронов и состоящему главным образом из пучков миелиновых волокон. Цветовая дифференциация белого и серого вещества нервной ткани обусловлена белым цветом миелина. Серое вещество живых тканей имеет серо-коричневую окраску, которую придают кровеносные капилляры и клеточные тела нейронов.

Водопровод мозга, или водопровод среднего мозга, или Сильвиев водопровод, или Сильвиев канал, — узкий канал, соединяющий полость третьего желудочка головного мозга с четвертым у позвоночных животных и представляющий собой участок центрального мозгового канала. Сильвиев водопровод лежит непосредственно под четверохолмием у млекопитающих или двухолмием y прочих позвоночных. Назван в честь голландского врача, физиолога и анатома Франциска Сильвия (1614—1672).

Красное ядро — структура в среднем мозге, участвующая в координации движений. Оно состоит из хвостовой магноцеллюлярной (крупноклеточной) и ростральной — парвоцеллюлярной (мелкоклеточной) части. Красное ядро находится в покрышке среднего мозга рядом с чёрной субстанцией. Красное ядро и чёрная субстанция являются подкорковыми центрами экстрапирамидной двигательной системы.
Ядро одиночного пути — одно из ядер продолговатого мозга у человека и млекопитающих. Представляет собой тяж серого вещества, который тянется вдоль одиночного пути. Отростки нейронов ядра входят в состав лицевого, языко-глоточного и блуждающего нервов. Ядро является местом входа чувствительных нервов от внутренних органов, служит переключателем вагусных рефлексов. Участвует в автономной регуляции сердечно-сосудистой, иммунной, пищеварительной и дыхательной систем. Благодаря мощным взаимосвязям с гипоталамусом является звеном в формировании аппетита.

Подушка таламуса — это группа ядер, расположенных в таламусе животных. Эта группа ядер совокупно называется пульвинаром, или подушкой таламуса, а как коллекция отдельных ядер — пульвинарными ядрами, или ядрами подушки таламуса.

Вентролатеральное преоптическое ядро — небольшой участок нейронов в переднем ядре гипоталамуса, расположенный над перекрёстом зрительных нервов в головном мозге человека и животных. Один из центров сна головного мозга. Вместе с восходящей активизирующей ретикулярной системой и системой орексинных аксонов латерального гипоталамуса образует связанную систему нейронов, контролирующих состояния бодрствования, сна, а также переходы между двумя этими состояниями. Вентролатеральное преоптическое ядро активизируется в процессе сна, и выделяет тормозные нейромедиаторы, в основном ГАМК и галанин, которые ингибируют нейроны восходящей активизирующей ретикулярной формации, отвечающие за поддержание бодрствования. Активизация вентролатерального преоптического ядра осуществляется нейромедиаторами серотонином и аденозином, а также простагландином D2. Ингибирование вентролатерального преоптического ядра осуществляется нейромедиаторами норадреналином и ацетилхолином. Изучение данной области и её значение в регулировании сна и бодрствования, включая нарушения сна, является предметом повышенного интереса у нейробиологов.