Periaqueductal Gray (PAG; také nazývaná „centrální šedá“) je šedá hmota středního mozku, která se nachází kolem mozkového akvaduktu uvnitř středního mozku. Hraje roli v sestupné modulaci bolesti a v obranném chování. Stoupající bolest a teplotní vlákna spinothalamického traktu také posílají informace do PAG přes spinomesencefalický trakt. spinomesencefalický trakt je tak pojmenován, protože vlákna orginaují v páteři a končí v mesencephalonu, což je jiný název pro střední mozek, což je část mozku, ve které PAG sídlí.
Stimulace periaqueduktální šedé hmoty středního mozku aktivuje enkefalin uvolňující neurony, které se promítají do jader raphe v mozkovém kmeni. 5-HT (serotonin) uvolněný z jader raphe sestupuje do hřbetního rohu míchy, kde vytváří excitační spojení s „inhibičními interneurony“ umístěnými v Laminae II (aka substantia gelitanosa). Po aktivaci tyto interneurony uvolňují buď enkefalin nebo dynorfin (endogenní opioidní neurotransmitery), které se vážou na mu opioidní receptory* na axonech vstupujících C a A-delta vláken nesoucích signály bolesti z nociceptorů aktivovaných na periferii. Aktivace mu-opioidního receptoru inhibuje uvolňování substance P z těchto vstupujících neuronů prvního řádu a následně inhibuje aktivaci neuronu druhého řádu, který je zodpovědný za přenos signálu bolesti spinothalamickým traktem do ventroposteriolárního jádra (VPL) thalamu. Nocleiceptivní signál byl inhibován dříve, než se mohl dostat do kortikálních oblastí, které interpretují signál jako „bolest“ (jako je přední cingul). To je někdy označováno jako „teorie vzniku bolesti“ a je podpořeno skutečností, že elektrická stimulace PAG vede k okamžité a hluboké analgezii.
Role v obranném chování
Stimulace dorzálních a laterálních aspektů PAG [u potkana] může vyvolat boj nebo letovou reakci charakterizovanou zmrazením, běháním, skákáním, tachykardií a zvýšením krevního tlaku a svalového tonu. Naopak stimulace caudal ventrolateral PAG může vést k nehybnému, uvolněnému postoji známému jako nehybnost.
Léze caudal ventrolaterální PAG může výrazně snížit podmíněné zmrazení, zatímco léze dorzálního aspektu může snížit vrozené obranné chování, prakticky „zkrotit“ zvíře.
Role v reprodukčním chování
Neurony PAG jsou excitovány endorfiny a opiátovými analgetiky. Svou roli hraje také v ženském kopulačním chování (viz chování Lordózy) cestou z ventromediálního jádra thalamu.
cerebrální peduncle: midbrain tegmentum (periaqueductal gray, ventral tegmentum, nucleus raphe dorsalis), pretectum, substantia nigra, red nucleus, pedunculopontine nucleus, medial longitudinal fasciculus, medial lemniscus, rubrospinal tract, lateral lemniscus
tectum: corpora quadrigemina, inferior colliculi, superior colliculi
mozkový akvadukt: oční jádro, trochleární jádro, Edinger-Westphal jádro