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Die sensorischen Äste des Nervus glossopharyngeus entspringen an verschiedenen Stellen. Afferente allgemeine sensorische Neuronen aus den Schleimhäuten des Gaumens und des Rachens vereinigen sich mit dem pharyngealen Ast des N. glossopharyngeus; der tonsilläre Ast entspringt aus allen Tonsillen.
Allgemeine sensorische Neuronen aus der Haut des äußeren Gehörgangs und der Ohrmuschel gehen mit dem Nervus facialis oder dem aurikulären Ast des Nervus vagus zusammen. Letztere vereinen sich im Foramen jugulare mit dem Nervus glossopharyngeus. Schließlich werden die Signale an den Spinalnervenkern des Nervus trigeminus weitergeleitet.
Afferente neurale Signale aus dem Sinus carotis und dem Karotiskörper werden über den Sinusnerventeil des Nervus glossopharyngeus weitergeleitet.
Die Geschmacksrezeptoren im hinteren Drittel der Zunge - hinter dem Sulcus terminalis - werden von Fasern aus den lingualen Ästen des Nervus glossopharyngeus kontaktiert. Diese ziehen zwischen der Arteria carotis interna und der Arteria carotis externa nach oben und bilden mit anderen Ästen des Nervus glossopharyngeus das Ganglion inferior am Eingang zum Foramen jugulare.
Gustatorische Fasern vereinen sich mit Fasern der Hirnnerven VII, IX und X und synapsen mit dem Nucleus solitarius. Die Barorezeptorfasern enden im dorsalen motorischen Kern des Nervus vagus.
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