"faisceau" spinal du trijumeau. Immédiatement accolé à ce faisceau descendant, se trouve, un peu plus en médial, le "noyau" spinal du trijumeau (l'équivalent de la substance grise de la corne postérieure) où les afférences nociceptives périphériques du V se terminent. Ce noyau s'étend lui aussi en longueur dans les trois étages mésencéphale-protubérance-bulbe du tronc et il s'étend même jusqu'à la partie supérieure de la moelle cervicale puisqu'il s'arrête au troisième ou quatrième segment cervical où il se confond avec la substance gélatineuse. C'est donc dire que les fibres du faisceau spinal du trijumeau descendent elles-même aussi bas que le segment cervical C4 où elles fusionnent avec les couches I-IV de la corne postérieure.Ce noyau reçoit aussi des afférences des VIIe, IXe et Xe nerf crânien. L'étendue de ce noyau est vaste, son multiétagement est parfois divisé en trois sections, la portion supérieure correspondant au noyau "oralis", la portion intermédiaire au noyau "interpolaris" et la portion la plus inférieure au noyau "caudalis ou subcaudalis". Le fibres du faisceau spinal provenant de la portion mandibulaire du V arrivent au noyau "oralis" alors que les fibres de la région ophtalmique arrivent au noyau "caudalis ou subcaudalis". Il arrive ainsi que des lésions cervicales supérieures puissent parfois déclencher de la douleur dans la branche ophtalmique du V ou parfois une absence de la perception douloureuse en raison de cette particularité anatomique. Enfin, ce noyau possède des interconnexions avec le noyau moteur du V situé au niveau de la protubérance, ce qui explique les contractions réflexes des mâchoires en présence de stimulations douloureuses intenses.
Tout comme au niveau de la corne postérieure, les fibres nociceptives se terminent donc du même côté où elles ont pénétré, c'est donc dire que la terminaison des fibres nociceptives du trijumeau est elle aussi ipsilatérale.
A partir de la zone synaptique les neurones centraux originant du noyau spinal du trijumeau décussent à leur tour, avant de commencer vraiment leur ascension. Après avoir ainsi "décussé", ces axones font leur ascension regroupés proche à proche dans le faisceau trigémino-thalamique ventral (équivalent du faisceau spino-thalamique) qui se confond à partir de l'étage supérieur du mésencéphale avec le lemniscus médian. Ce faisceau projette ses terminaisons vers la formation réticulée et vers la portion ventro-postérieure des noyaux thalamiques médians (noyau ventro-postéro-médians (VPM)) et vers les noyaux intra-laminaires tout comme les faisceaux paléo-spinothalamiques l'avaient fait. A leur tour ces noyaux envoient leurs projections vers le cortex pariétal somesthésique.
De multiples régions du cerveau reçoivent ainsi des influx nociceptifs en provenance de la face et de la partie antérieure du crâne. À partir de ces différentes régions, l'information "nociceptive" est relayée vers des ensembles structuraux complexes impliqués dans l'intégration, l'interprétation, la gestion et la mémoire de l'information "douleur" avec les répercussions sur le plan moteur, affectif, comportemental que cela implique. (Voir: LES COMPOSANTES NON-PHYSIQUES: LEUR SUBSTRAT ANATOMO-PHYSIOLOGIQUE).