Rdzeń kręgowy jest połączony z mózgiem przez pień mózgu. Rdzeń przedłużający łączy rdzeń kręgowy z innymi strukturami w pniu mózgu i prawidłowym mózgu. Pień mózgu odpowiada za najbardziej podstawowe procesy przeżycia, w tym kontrolę głodu, pragnienia, ciśnienia krwi, temperatury ciała i oddychania.
U ludzi trzon mózgu składa się z trzech struktur: rdzenia przedłużonego, mostu i śródmózgowia. Medulla oblongata jest odpowiedzialny za centra sercowe, oddechowe i naczyniowo-ruchowe, które kontrolują ciśnienie krwi, tętno i oddychanie. Ta struktura kontroluje również ośrodki odruchów odpowiedzialne za wymioty, kichanie, kaszel i połykanie. Szacuje się, że rdzeń oblongata wyewoluował w organizmach kręgowców około 505 milionów lat temu we wczesnych rybach, ponieważ jest obecny w prymitywnych gatunkach ryb, takich jak śluz i niedźwiedzie.
Struktura mostu leży między śródmózgowcem a rdzeniem przedłużonym. Jest odpowiedzialny za przenoszenie sygnałów neuronalnych od móżdżku do rdzenia przedłużonego i do przenoszenia sygnałów czuciowych do wzgórza. Ta funkcja przekaźnika sygnału sprawia, że mosty są znaczące w funkcjach sensorycznych, takich jak równowaga, smak, dotyk i słuch. Mózg śródmózgowia jest odpowiedzialny za przekazywanie sygnałów do innych obszarów mózgu istotnych dla słuchu, wzroku i kontroli motorycznej. Odpowiada również za pobudzenie snu /budzenia i regulację temperatury ciała. Piony i śródmózgowie są bardzo pierwotnymi strukturami układu nerwowego, obecnymi w organizmach kręgowców od zwykłych owadów do ludzi.
