Existem duas funções da componente sensorial do nervo facial - uma sensação geral de tato, dor e temperatura, e a sensação especial de paladar.
Os estímulos de tato, dor e temperatura são recolhidos apenas numa pequena região da pele na orelha. A partir daqui, os neurónios projectam-se centralmente para o gânglio geniculado no canal facial e daí para o núcleo espinal do trigémeo na ponte. A partir daqui, os neurónios passam para o tálamo através do trato trigeminotalâmico ventral.
Os receptores gustativos do palato fazem sinapse com os processos dos nervos palatinos para chegar ao gânglio geniculado através do seguinte trajeto: nervo palatino - nervo do canal pterigopalatino - nervo petroso maior - gânglio geniculado.
Os receptores dos botões gustativos dos dois terços anteriores da língua transmitem sinais sensoriais através do nervo lingual. Este ascende através da cavidade do ouvido médio para o canal facial como nervo corda do tímpano, juntando-se ao nervo facial antes de seguir para o gânglio geniculado.
A partir do gânglio geniculado, a ligação neuronal dos receptores gustativos passa centralmente para a ponte inferior, onde faz sinapse com o núcleo do trato solitário. Através do tálamo, este trato, que também tem entrada dos nervos cranianos IX e X, projecta-se finalmente para o giro pós-central do córtex sensorial.
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