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Der Hirnstamm ist der untere Teil des Gehirns bei humanoiden Lebensformen.

2369 entdeckt Doktor Bashir bei der Autopsie des Klingonen Hon'Tihl, dass sein Hirnstamm durch die telepathische Matrix aus dem Archiv der Saltah'na verändert wurde. Der Hirnstamm von befallenen Patienten weist säulenartige Zellen auf. Die Veränderung wirkt sich auch auf die Besatzung von Deep Space 9 aus und so führen nun Commander Sisko und Major Nerys den Machtkampf, der zur Vernichtung der Spezies der Saltah'na geführt hat, aus.

Dem Doktor, der auch befallen ist, selbst aber keine Veränderung merkt, gelingt es, ein Gegenmittel zu entwickeln. Er entwickelt ein ionisches Interferenzsignal, das so kalibriert ist, dass es sich auf die Resonanzfrequenzen des telepathischen Feldes setzt und es bei den Befallenen vertreibt. Odo wendet die Datei Odo Eins, die dieses Signal erzeugt, im Frachtraum 4 an und nachdem die Matrix aus den Betroffenen Crewmitgliedern entfernt ist, öffnet der Constable das Tor, woraufhin die Matrix in den Weltraum geblasen wird und sich auflöst. (DS9: Meuterei)

2371 stirbt Ptera an einem Krebs-Tumor im Hirnstamm, kann jedoch vom Doktor wiederbelebt werden. (VOY: Das Unv­orstell­bare)

Im Familienprogramm Beta-Rho hat Belle, Kenneths Tochter, beim Parrises squares einen Unfall. Sie schlägt mit dem Kopf an den Spielfeldrand und zieht sich ein Schädeltrauma zu. Ihr Hirnstamm und ihr motorischer Kortex werden verletzt, und es bilden sich Blutgerinnsel im Gehirn. Dr. Findlay und Kenneth operieren sie drei Stunden lang, aber sie können sie nicht retten und Belle stirbt. (VOY: Das wirkliche Leben)

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