Em vez de tentar identificar uma função geral (ou mesmo uma pequena lista de funções) para a ponte, é melhor pensar na estrutura como um conjunto de vários setores e núcleos, todos com funções próprias. Embora descrever a ponte dessa maneira possa parecer que ela está envolvida em uma confusão confusa de atividades, é uma abordagem mais precisa do que tentar resumir as funções da ponte em apenas algumas ações.
A característica mais proeminente da ponte é a parte semelhante a uma ponte de onde seu nome é derivado. Apesar de parecer uma ponte, entretanto, a ponte basal não é uma conexão direta entre os dois hemisférios cerebelares. Em vez disso, as fibras que descem do córtex (ou seja, fibras corticopontinas) fazem sinapses em uma variedade de núcleos aqui chamados de núcleos pontinos. Em seguida, grupos de fibras se projetam dos núcleos da ponte em um lado da ponte, cruzam para o outro lado da ponte e se unem para formar os pedúnculos cerebelares médios. Os pedúnculos cerebelares médios são grandes feixes de fibras que conectam a ponte ao cerebelo, formando assim as porções de conexão da “ponte”. Eles representam uma das principais vias para a informação viajar do cérebro e tronco cerebral para o cerebelo.
A ponte é o lar de vários núcleos e fibras dos nervos cranianos. Isso inclui o núcleo sensorial principal do nervo trigêmeo e o núcleo motor do nervo trigêmeo – um nervo responsável pelas funções sensoriais e motoras da cabeça e da face. O núcleo abducente, que controla os movimentos laterais do olho, também é encontrado na ponte. O núcleo facial, que dá origem ao nervo facial, inerva os músculos envolvidos na expressão facial e carrega informações sensoriais da boca. O nervo vestibulococlear, que carrega informações sobre a audição e os sentidos vestibulares, entra no tronco cerebral na junção da ponte e da medula para fazer sinapse em vários núcleos nessas duas áreas.
A ponte também contém grupos de neurônios que são importantes para os principais sistemas de neurotransmissores do cérebro. Por exemplo, o locus coeruleus (latim para “lugar azul” e nomeado para o pigmento que dá a esses neurônios uma cor azul-preta em tecido cerebral não manchado) é encontrado na ponte. O locus coeruleus é a maior coleção de neurônios contendo norepinefrina (também conhecido como noradrenérgico) no sistema nervoso central. Os neurônios noradrenérgicos deixam o locus coeruleus e se projetam por todo o cérebro e medula espinhal. A atividade no locus coeruleus é baixa durante o sono e alta durante os estados de excitação (por exemplo, estresse agudo como uma situação ameaçadora). As projeções do locus coeruleus para uma região próxima (às vezes chamada de região subcoruleus) da ponte também ajudam a regular o sono REM. Na verdade, a região subcoeruleus da ponte é considerada a região mais crítica para o sono REM no cérebro, e os danos a essa área eliminam o sono REM em animais experimentais. Os núcleos da rafe, agrupamentos de células que contêm serotonina, também são encontrados na ponte (e em grande parte do tronco cerebral).
Devido à sua localização central entre o cérebro e a medula espinhal, a ponte também serve como um canal para muitos tratos que passam para cima e para baixo no tronco cerebral. Tratos como o trato corticoespinhal para o movimento voluntário, o lemnisco medial para as sensações táteis e proprioceptivas e o sistema anterolateral para as sensações dolorosas, todos passam pela ponte.
Assim, devido à diversidade de tratos e núcleos encontrados na ponte, a estrutura está envolvida com uma longa lista de funções que vão desde as expressões faciais ao sono. A ponte, portanto, não é apenas uma das partes mais visivelmente distintas do cérebro devido à aparência em forma de ponte da ponte basal, mas também uma das mais importantes.