Die Cochlea-Kerne sind Strukturen im Hirnstamm, durch die Nerven aus der spiralförmigen Cochlea verlaufen. Sie dienen als Gateway zwischen dem Innenohr und dem Rest des Gehirns, wodurch Nervenimpulse und Schallinformationen verarbeitet und an die wichtigsten Hörzentren des Gehirns weitergeleitet werden. Aufgeteilt in den ventralen und dorsalen Nucleus cochlearis, bilden sie einen entscheidenden Abschnitt der Hörbahn und werden ebenfalls in anteriore und posteriore Abschnitte unterteilt. Beide befinden sich entlang des hinteren Abschnitts des Hirnstamms, gegenüber einer motorischen Nervenbahn, die als Stiel inferior bezeichnet wird.
Nervenfasern in den Kernen sind in ein komplexes System von Spiralganglienzellen organisiert, die niederfrequente Geräusche wahrnehmen, und Axionen von Haarzellen in der Cochlea, die hochfrequente Geräusche wahrnehmen. Die Kerne der Cochlea haben drei große Nervenfortsätze, die sich über den Hirnstamm durch das Mark in das Gehirn ausbreiten. Einer ist als ventraler akustischer Stria bekannt und verläuft durch eine Gehirnstruktur, die als Superior Olivary Complex bekannt ist. Die dorsale akustische Stria, eine weitere Projektion, durchquert ebenfalls die Medulla, zusammen mit den dazwischenliegenden akustischen Stria. Diese passieren dann den Pons, eine Gehirnstruktur, die beide Hemisphären verbindet, und in den Kern der seitlichen Lemniscus.
Alle Nervenfaserprojektionen der Cochlea-Kerne enden im Collicus inferior, von dem aus sich andere Projektionen zu den wichtigsten auditiven Verarbeitungszentren im Gehirn ausbreiten. Viele der Nervenzellen passieren auch den Kern der Cochlea und enden als Haarzellen, die jedes Geräusch aus den Ohren aufnehmen. Es gibt auch verschiedene andere Arten von Zellen innerhalb der Cochlea-Kerne. Buschige Zellen, die kleine Äste aufweisen, die das Aussehen von Büschen erzeugen, und im vorderen ventralen Cochlea-Kern. Sie sind in erster Linie für die Übertragung von Timing-Informationen zwischen dem Haupthörnerv und anderen auditiven Verarbeitungsbereichen verantwortlich.
Sternförmige Zellen, sogenannte Sternzellen, feuern elektrische Impulse in regelmäßigen Abständen ab, wenn ein Rauschen erkannt wird. Die Aktivitätsrate wird dadurch bestimmt, wie stark der auditive Input ist, während Oktopuszellen, die sich im posterioren ventralen Cochlea-Kern befinden, auf die Frequenz reagieren. Sie feuern zu Beginn jeder Frequenzänderung und sind auch wichtig, um Informationen über das Timing von Geräuschen zu übertragen. Dies sind auch die Nervenzellen des Gehirns mit der höchsten Genauigkeit in Bezug auf die zeitliche Erkennung. Zusammen verarbeiten die Kerne der Cochlea und der Rest des Hörsystems Schall von der Außenwelt zusammen mit seiner Position, Frequenz und Zeit.