Aufsteigende Bahnen
Die zentralen Hörbahnen verlaufen vom Rückenmark zur Großhirnrinde. Sie bestehen aus einer Reihe von Kernen (Gruppen von Nervenzellkörpern im zentralen Nervensystem, ähnlich einem peripheren Ganglion), die durch Faserbahnen verbunden sind, die aus ihren Axonen (Fortsätze, die Signale von den Zellkörpern wegleiten) bestehen. Diese komplexe Kette von Nervenzellen trägt dazu bei, die in Form von Nervenimpulsen kodierten Hörinformationen zu verarbeiten und direkt an die höchsten zerebralen Ebenen in der Hirnrinde weiterzuleiten. Bis zu einem gewissen Grad werden die verschiedenen Eigenschaften des Hörreizes über verschiedene parallele Bahnen übertragen. Diese Methode der Übertragung, die auch von anderen sensorischen Systemen verwendet wird, ermöglicht es dem zentralen Nervensystem, verschiedene Eigenschaften des einzelnen Hörreizes zu analysieren, wobei einige Informationen auf niedrigeren Ebenen und andere auf höheren Ebenen verarbeitet werden. Auf den unteren Ebenen des Pfades werden Informationen über die Tonhöhe, die Lautstärke und die Lokalisierung von Geräuschen verarbeitet und entsprechende Reaktionen wie die Kontraktion der intraauralen Muskeln, das Drehen der Augen und des Kopfes oder Bewegungen des gesamten Körpers ausgelöst.
In der Medulla oblongata enden die Fasern des Nervus cochlearis, wenn sie eine Ansammlung von Nervenzellen erreichen, die als Nucleus cochlearis bezeichnet wird. Der Nucleus cochlearis besteht aus mehreren verschiedenen Zelltypen und wird in den dorsalen und ventralen Nucleus cochlearis unterteilt. Jede Cochlea-Nervenfaser verzweigt sich am Nucleus cochlearis und sendet einen Zweig zum dorsalen und den anderen zum ventralen Nucleus cochlearis.
Einige Fasern aus dem ventralen Nucleus cochlearis gehen über die Mittellinie zu den Zellen des superioren Olivary-Komplexes, während andere eine Verbindung zu den Olivary-Zellen der gleichen Seite herstellen. Zusammen bilden diese Fasern den trapezförmigen Körper. Die Fasern des dorsalen Cochlea-Kerns überqueren die Mittellinie und enden an den Zellen der Kerne des lateralen Lemniskus. Dort treffen sie auf die Fasern aus den ventralen Cochlea-Kernen beider Seiten und aus dem Olivary-Komplex. Der Lemniskus ist ein großer Trakt, dessen Fasern größtenteils im Colliculus inferior, dem Hörzentrum des Mittelhirns, enden, obwohl einige Fasern den Colliculus umgehen können und zusammen mit den Fasern aus dem Colliculus auf der nächsthöheren Ebene, dem medialen Geniculatorkörper, enden. Vom medialen Geniculus geht eine geordnete Projektion von Fasern zu einem Teil der Hirnrinde des Schläfenlappens aus.
Beim Menschen und anderen Primaten ist das primäre akustische Gebiet in der Hirnrinde die obere transversale Gyri temporalis von Heschl, ein Grat im Schläfenlappen, an der Unterlippe der tiefen Spalte zwischen dem Schläfen- und dem Scheitellappen, der so genannten Sylviaspalte.
Da etwa die Hälfte der Fasern der Hörbahn die Mittellinie überquert, während andere auf der gleichen Seite des Gehirns aufsteigen, ist jedes Ohr sowohl im rechten als auch im linken Kortex vertreten. Aus diesem Grund kann das binaurale Hören nur wenig beeinträchtigt werden, selbst wenn der Hörrindenbereich einer Seite durch ein Trauma oder einen Schlaganfall verletzt wird. Hörstörungen aufgrund einer beidseitigen Kortikalisverletzung, die beide Hörbereiche betrifft, wurden zwar berichtet, sind aber extrem selten.