Kolmiknärvi tuum on ajutüves oleva kolmiknärvi alus. See on koht, kus ajus töödeldakse esmalt kõiki näo aistinguid, nagu valu ja puudutus. Seljaaju kolmiknärvi tuum saab teavet näo valu ja temperatuuri kohta, põhituum on aga puute- ja asendiinfo sihtkoht. Teised kraniaalnärvid, mis vahendavad tunnet mis tahes näoosas, saadavad samuti kiude nendesse tuumadesse.
Kolmiknärvi nimetatakse ka kraniaalnärviks V. See kannab tunde näo närvikiududest ajju töötlemiseks. Kolmiknärvi tuum on koht, kus kõik need erinevad näost väljuvad kiud koonduvad, kuna see on viienda kraniaalnärvi päritolu. Valu ja temperatuur ning puudutus või surve edastatakse tuumale, kuid erinevatel radadel läbi aju. Anatoomiliselt jaguneb tuum kolmeks osaks, alustades seljaaju põhjast ja ulatudes kuni keskajuni.
Üks sektsioon on seljaaju kolmiknärvi tuum. Alates seljaaju ülaosast on neuronite rühmad paigutatud vastavalt näo osale, milles nad tunnet töötlevad. Siia saabuv valu- ja temperatuuriinfo saadetakse seejärel taalamusesse ja ajukooresse, kus moduleeritakse teadlikke aistingukogemusi. Enne kui on teadlikud muutustest valus või näo asendis, jõuab teave kõigepealt seljaaju kolmiknärvi tuumani. Seal annavad tagasisidet ka sensoorsed kiud teistest kraniaalnärvedest, nagu näo- ja glossofarüngeaal.
Kolmiknärvi põhituum kannab infot erinevatest retseptoritest, mis annavad edasi näo puudutustunde. Puudub üksainus puudutustunne, vaid närvilõpmed reageerivad kergele survele, sügavale survele ja naha venitustele. Peamise tuuma neuronid paiknevad ajutüve sillas ja paiknevad näokaardil. Lõuast, ninast, põskedest ja muudest näoosadest pärinevaid aistinguid töödeldakse siin eraldi, enne kui need integreeritakse aju kõrgemal asuvaks ühtsemaks tundeks.
Kolmiknärvi tuum on väga lähedal ajutüve nendele osadele, mis reguleerivad hingamist, südame löögisagedust ja pupilli reaktsiooni. Seetõttu saab näovalu kiire refleksreaktsiooni juba enne, kui inimene valust täielikult teadlikuks saab. Lisaks, kuna kõik kraniaalnärvid tekivad ajutüvest, mõjutavad selle piirkonna kasvajad või vigastused sageli rohkem kui ühe tuuma funktsioone. Näiteks kolmiknärvi valu päritolu kindlakstegemine ei ole alati lihtne.