El gris periacueductal, o PAG, es un área del cerebro de los mamíferos que desempeña varios papeles importantes en la mediación de la percepción del dolor, el comportamiento reproductivo y la actividad cardiovascular. Encontrado en el mesencéfalo, debajo del cerebro y el cerebelo, y sobre el tronco encefálico, el PAG es un área orientada verticalmente que rodea el acueducto cerebral. Los roles antes mencionados explican algunas de las conexiones entre este y otras áreas del cerebro. Además, esta área puede permitir que ciertos medicamentos analgésicos opioides funcionen, ya que parece ser el sitio donde modifican la actividad normal de regulación del dolor.
Principalmente, la función gris periacueductal que ha sido bien estudiada es la forma en que influye en la percepción del dolor. Las conexiones entre las células cerebrales, o neuronas, en el PAG se extienden a un área de la médula conocida como el núcleo rafe magnus. Desde este núcleo, las conexiones se extienden a todos los niveles de la médula espinal. Cuando se estimulan estas neuronas PAG, a su vez hacen que las células medulares correspondientes se disparen y envíen mensajes a la médula espinal. Esta cadena de actividad provoca que las señales de dolor enviadas desde el cuerpo se inhiban, disminuyendo la sensación de dolor.
Otro deber importante del gris periacueductal parece ser una participación en la actividad reproductiva. Algunas regiones de la PAG, cuando se activan en animales, dan como resultado un comportamiento sexualmente receptivo en las hembras. Las conexiones entre el PAG y el hipotálamo pueden desempeñar un papel importante en esta respuesta. Incluso en humanos, existen diferencias entre muchos machos y hembras en el tamaño de esta área. Dichas disparidades pueden ayudar a explicar por qué algunos estudios muestran diferencias en la efectividad de los medicamentos que afectan la PAG entre hombres y mujeres.
Los estudios en la Universidad de Nápoles en Italia han demostrado que el gris periacueductal puede afectar la actividad cardiovascular. Ciertas células en el PAG parecen estar dispuestas en columnas capaces de aumentar o disminuir la presión arterial. La estimulación de las neuronas en estas columnas puede causar cambios en la resistencia que las venas tienen para pasar la sangre. En circunstancias normales, el cerebro puede liberar moléculas transmisoras, llamadas neuropéptidos, que pueden permitir la regulación de la presión arterial.
Los roles del gris periacueductal también pueden extenderse más allá de los enumerados. Las ratas tienen algunos reflejos de defensa, como el comportamiento de congelación, que pueden estar relacionados con la activación de neuronas específicas en el PAG. La conciencia en varias especies puede requerir la presencia de esta área también. El razonamiento para esto es que el daño al PAG puede conducir a la pérdida del conocimiento. La investigación futura entre animales y humanos puede revelar funciones adicionales de esta área, así como ampliar la comprensión de las responsabilidades actualmente reconocidas.