控制系統/神經系統
神經系統通過幾乎瞬時的電化學訊號傳遞來運作。高度特化的細胞，稱為神經元，控制著傳遞的方式。它們也是神經系統的功能單位。神經元是一種細長的細胞，具有三個部分：樹突、細胞體和軸突。
典型的神經元包含許多樹突，這些樹突看起來像從細胞體長分支延伸出來的細分支。軸突是從細胞體延伸出來的單個長突起。它通常以幾個稱為軸突末梢的小分支結束。這些神經元通常以鏈和網路的形式連線在一起。它們在物理上彼此靠近，但實際上從未真正接觸過。軸突末梢與另一個神經元樹突之間的間隙稱為突觸。
當電脈衝透過神經元時，它從樹突開始。從那裡，它透過細胞體沿著軸突傳遞。脈衝總是遵循從樹突到細胞體，然後到軸突的相同路徑。當電脈衝到達軸突末端的突觸時，會釋放出稱為神經遞質的特殊化學物質。神經遞質將攜帶訊號穿過突觸到達下一個神經元的樹突，以在下一個細胞中重新啟動該過程。
當沒有脈衝透過神經元時，該細胞被稱為處於靜息電位。細胞內部相對於外部帶有負電荷。細胞需要能量來維持這種負電荷。神經元的細胞膜包含一種稱為Na+/K+ ATPase的蛋白質，它利用一個ATP分子提供的能量將 3 個帶正電荷的鈉分子泵出細胞。它同時將 2 個帶正電荷的鉀離子帶入細胞。因此，細胞外存在高濃度的鈉離子，細胞記憶體在過量的鉀離子。鈉洩漏通道允許一些鉀離子從細胞中流出。儘管如此，濃度差異在細胞膜上形成了一個淨電位差，約為 -70mV，這就是靜息電位的數值。動作電位 動作電位是可以透過神經元傳遞的電化學脈衝。神經元膜還包含電壓門控蛋白。這些蛋白質會對膜電位的變化做出反應，開啟並允許某些離子穿過，這些離子通常不允許這樣做。神經元既有電壓門控鈉通道也有電壓門控鉀通道。每個通道將在不同的情況下開啟。動作電位將從另一個神經元向細胞膜的一個區域性區域（通常在樹突中）傳送化學訊號以去極化或使其變得不那麼負面開始。當神經元受到刺激，使細胞膜電位達到 -50mV 時，該區域的電壓門控鈉通道將開啟。這些通道開啟的電壓稱為閾電位。（在本例中，閾電位為 -50）。當電壓門控通道開啟時，細胞外的鈉離子將遵循濃度梯度並湧入細胞。鈉離子的湧入將導致細胞去極化，最終膜電位將增加到 +35mV。此時，電壓門控鈉通道將關閉，電壓門控鉀通道將達到其閾值並開啟。細胞中濃縮的正鉀離子現在將湧出神經元，使細胞膜恢復到其負的靜息電位。膜電位現在將降至 -90mV，電壓門控鉀通道將關閉。此後，鉀洩漏通道將使膜恢復到其原始狀態，電位為 -70mV。整個過程將在大約 1 毫秒內完成。
脊椎動物神經系統可以分為兩個主要部分：中樞神經系統 (CNS) 和周圍神經系統 (PNS)。中樞神經系統充當中央指令，接收來自身體所有區域的感覺輸入，並整合資訊以產生反應。它控制著生存所需的許多基本功能，例如呼吸、消化和意識。另一方面，周圍神經系統指的是中樞神經系統與機體其他部分進行溝通的途徑。在高度進化的系統中，例如人類神經系統，存在三種神經繫結塊：感覺神經元、運動神經元和中間神經元。感覺神經元在器官的感覺器官從環境中接收到刺激後，將資訊傳送到中樞神經系統。這些神經元的另一個名稱是傳入神經元。運動神經元將資訊從中樞神經系統傳送到器官或肌肉，作為對刺激或自願行為的反應。這些神經元的另一個名稱是傳出神經元。中間神經元在感覺神經元和運動神經元之間提供連線。中樞神經系統 它由腦和脊髓組成。脊髓是一根沿著椎骨從頭部延伸到下背部的長圓柱形索。大腦幾乎完全由中間神經元組成。大腦是最大的腦部分，控制著意識。它控制著所有自主運動、知覺、感覺知覺、言語、記憶和創造性思維。小腦有助於微調自主運動，但不發起運動。它確保運動協調和平衡。腦幹負責控制非自主功能，例如呼吸、心血管調節和吞嚥。它是延髓的一部分，對生命至關重要，並處理大量資訊。延髓還有助於保持警覺。下丘腦負責維持體內平衡。它調節溫度，控制飢餓，管理水分平衡，並有助於產生情緒。脊髓包含三種類型的神經元：軸突、中間神經元和神經膠質細胞。運動神經元的軸突從脊髓延伸到周圍神經系統。中間神經元連線運動神經元和感覺神經元。神經膠質細胞為神經元提供物理和代謝支援。它作為身體和大腦之間的橋樑，使其能夠調節簡單的反射 周圍神經系統 它是一個感覺系統，將資訊從感覺器官傳送到中樞神經系統，從身體和運動系統傳送到中樞神經系統到器官或肌肉。運動系統可以分為兩個部分：軀體系統和自主神經系統 軀體神經系統負責自主或有意識的運動。神經元只針對身體運動所需的骨骼肌。軀體系統中的所有神經元都釋放乙醯膽鹼，這是一種興奮性神經遞質，會導致骨骼肌收縮。自主神經系統控制骨骼肌以外的組織。它控制著動物無法自主控制的過程，例如心跳、消化道運動和膀胱收縮。它可以細分為交感神經和副交感神經。交感神經在身體準備應急情況時起作用。它會加速心跳，擴大瞳孔，加快呼吸頻率。它還會刺激腎上腺髓質將腎上腺素和去甲腎上腺素釋放到血液中。總之，它會產生“戰或逃”反應。副交感神經在身體休息時最活躍。它會減慢心跳，促進消化，減緩呼吸。它會產生“休息和消化”反應。