Bij de geboorte wordt het motorisch systeem geheel bestuurd vanuit de hersenstam: ademhaling, regulatie van de bloeddruk, maag- en darmfuncties, en urinelozing en defecatie. Dankzij deze sturing kunnen baby’s meteen al drinken en urineren, en snel ook vast voedsel eten. Daarnaast zijn ze al meteen na de geboorte in staat om geluid te maken — nuttig om verzorgenden te kunnen attenderen op ongewenste situaties. Ook kunnen ze al direct na de geboorte de armen en benen bewegen door sturing vanuit de hersenstam. In de hersenstam komen alle somatosensibele, vestibulaire, auditieve en visuele informaties binnen; vanuit de hersenstam worden alle noodzakelijke hersenfuncties in de baby teweeggebracht. De corticale hersengebieden moeten na de geboorte nog aangelegd worden; pas na enkele jaren zijn deze corticale hersendelen volledig actief.
Ook in volwassenen is en blijft de hersenstam, met als centraal gebied het periaqueductaal grijs (PAG) in het mesencephalon (middenhersenen), het centrale gebied van het motorisch systeem. Dit wordt het emotioneel motorisch systeem (EMS) genoemd. Zeer geleidelijk, tussen enkele maanden tot 4 jaar na de geboorte, sluiten de motorische systemen van de cortex (grote hersenen) daarbij aan. Het corticaal motorisch systeem wordt het voluntair of somatisch motorisch systeem genoemd. Voorbeelden van de werking van het somatisch motorisch systeem zijn de bewuste bewegingen van armen, handen, voeten en benen. Een ander voorbeeld is het veranderen van het door het PAG gegenereerde geluid door middel van mond-, keel- en tongspieren in woorden, wat resulteert in taal. Het geluid zelf blijft ook in volwassenen door het emotioneel motorisch systeem gegenereerd worden. Uitschakeling van het basale geluid door kleine bloedingen in het PAG van volwassenen levert „muteness“ of stomheid op; deze patiënten zijn niet langer in staat geluid te produceren.
De hersenstam blijft dus het centrale gedeelte van het emotioneel motorisch systeem, waardoor relatief kleine infarcten, bloedingen en tumoren in de hersenstam vaak leiden tot ernstige complicaties, maar meestal tot overlijden, hoewel dat laatste bij lijkschouwing bijna nooit vastgesteld wordt.
Gerrit Holstege studeerde medicijnen aan de Erasmus Universiteit (1966-1971), deed er zijn specialisatie neurochirurgie (1976-1977) en promoveerde cum laude in 1990 op het proefschrift getiteld “Descending motor pathways and the spinal motor system. Limbic and non-limbic components”. In 1990 werd hij benoemd tot UHD bij de afdeling Anatomie en Embryologie van de RuG gevolgd door zijn benoeming als hoofd van deze afdeling eind 1990 en in 1993 tot hoogleraar in de neuroanatomie aan de RuG waarna hij in 2006 hoofd van het centrum voor uroneurologie werd aan de UMCG.
Daarnaast vervulde hij een aantal functies in het buitenland, in 1987 als National Research Council associate in het NASA/Ames Research Center in Californië, van 1987 tot 1989 was hij visiting associate professor aan het Dept. Anatomy van de University of California en van 2013-2017 hoogleraar aan het Center for Clinic Research van The University of Queensland Australia.
Tevens heeft hij een aantal functies vervuld in technische commissies en is een veelgevraagd spreker geweest of vakcongressen in binnen- en buitenland.
