Ствол мозга, с одной стороны, является таким же, как и спинной мозг, сегментарным отделом для чувствительной импульсации, которая поступает сюда соответствующими черепными нервами. С другой стороны, через ствол мозга проходит восходящая афферентация от спинного мозга, часть которой здесь прерывается, вызывая накопление нейронов - ядер. Таким образом, к творениям ствола мозга поступают импульсы от осязательных рецепторов кожи туловища и лица, проприорецепторов двигательного аппарата, рецепторов вестибулярного аппарата. их взаимодействие позволяет точно оценить местоположение организма и его отдельных частей по сил земного притяжения, а также состояние почти всех образований моторной системы (мышц, суставов). Благодаря широкой сети контактов, ствол мозга участвует в формировании соответствующих моторных рефлексов.
К стволу мозга поступает зрительная и слуховая афферентация, которая здесь начинает анализироваться. Она может принимать участие как в формировании многих рефлекторных ответов, так и в их контроле, образуя важное звено обратной связи.
Афферентными волокнами V, VII, IX, X пар в ствол мозга поступает информация от рецепторов внутренних органов грудной и брюшной полости, полости рта, трахеи, гортани, пищевода.
Эти афферентные рецепторы участвуют в возникновении многих рефлекторных реакций внутренних органов в ответ на различные раздражители внешней и внутренней среды, обеспечивая регуляцию дыхания, кровообращения, пищеварения и т.д.. Здесь различного типа реакции объединяются между собой. Например, изменение дыхания и кровообращения при выполнении мышечной работы, изменение кровообращения в различные фазы дыхательного цикла.
Механизм анализа информации, поступающей в ствол мозга, такой же, как и в спинном мозге. Прежде очень важная роль в обработке афферентации в области ствола отводится ретикулярной формации. (В связи с тем, что ретикулярная формация ствола мозга участвует в регуляции и других отделов ЦНС, ее функции рассмотрены отдельно).