演化
網狀神經系統對外界環境的刺激發生反應是動物特性之一，神經系統是在動物進化過程中逐漸演變發展起來的。它經歷了沒有特殊分化的神經組織，只是依靠原生質傳導刺激的單細胞動物，到初現神經組織的腔腸動物的網狀神經系統，再由分散的網狀神經系統階段進化為扁蟲的梯形、環節動物的鏈狀神經系統，進而到脊索動物出現中空的管狀神經系統，這是一個從無到有，從分散到集中，從簡單到複雜的演化歷程。由於感受器集中在頭部，神經管的前端終於發展成腦。
神經系統的中樞和周圍部分都來源於胚胎背面外胚層的神經板（neural plate），它最初見於人胚第三周長約 1.5mm時。由於神經板周邊部分生長較快，向背面隆起，隆起之間形成的縱溝稱神經溝（neural groove）。在胚胎第四周長約2.5mm時，隨著神經溝的不斷加深，兩側的神經板也向背側正中線包卷、融合，並脫離覆蓋它的外胚層，這樣就形成了神經管（neural tube），中空的管道稱中央管。管在頭、尾兩端遺留的孔，分別在胚胎第四周初及第四周之末閉合。當胚胎在第四周時，神經管的前端發育成三個膨大的腦泡，依次稱為前腦（prosencephalon）、中腦（mesencephalon）和菱腦（rhombencephalon）。在第四周或胚胎長約3.2mm時，可見兩個向腹側方向的彎曲，在中腦與菱腦之間的彎曲稱頭曲，菱腦與脊髓之間的彎曲稱頸曲。在胚胎第六周之初或長約9mm時又出現第三個凹向背側的彎曲，稱橋曲，這樣就把菱腦分為後腦（metencephalon）和末腦（myelencephalon）。在長約5mm的人胚，前腦與中腦開始能明確分開，同時，腦前壁在視泡前方和上方向背側膨隆而成大腦半球初形。此時原始前腦出現兩個界限不清的地區：前部是半球隆凸，不久增大為端腦（telencephalon），後部為間腦（diencephalon）。中腦則無明顯變化。原始後腦頂壁極薄，其下面的管腔底面為一菱形凹陷，即菱形窩。在此窩最寬部分以上的頂板縮窄，旁壁加厚，將來形成腦橋和小腦，以下其餘部分為延髓。上述演化結果，使腦有了五個明確的部分，即端腦、間腦、中腦、後腦和末腦。人腦的各個部分都是從這些後起的腦泡演變而來的，但在發育過程中，端腦極度擴大，覆蓋住其餘的腦部。
分類
網狀神經系統如果從有機體與環境之間的相互關係來看，則中樞神經系統的功能可以歸納成兩類：主動作用與對抗作用。對抗作用就是對抗外界環境給予機體的刺激，力圖維持機體活動的原先狀態，在生理學上稱穩態性作用。這對保持機體生理狀態的相對穩定，對於各種生理正常功能的進行有著重要的意義。各種先天的反射性活動，基本上都是屬於這一類，如體溫調節反射，食物引起的胃腸活動反射等。另一類作用並非由明顯的外界刺激所引起而是由機體主動發動的，稱主動作用，這在高等動物尤為明顯，如貓向老鼠撲去，如人們隨意想發動某個動作等。在這兩種活動的基礎上還可經過學習，獲得新的行為。
腦
腦（英：brain，拉：encephalon）中樞神經系統的主要部分，位於顱腔內，低等脊椎動物的腦較簡單，人和哺乳動物的腦特別發達，可分為大腦，小腦和腦幹三部分。
⑴大腦：為神經系統最高級部分，由左，右兩個大腦半球組成，兩半球間有橫行的神經纖維相聯繫.每個半球包括：
①大腦皮層（大腦皮質）：是表面的一層灰質（神經細胞的細胞體集中部分），人的大腦表面有很多往下凹的溝（裂），溝（裂）之間有隆起的回，因而大大增加了大腦皮層的面積。人的大腦皮層最為發達，是思維的器官，主導機體內一切活動過程，並調節機體與周圍環境的平衡，所以大腦皮層是高級神經活動的物質基礎.
②髓質：又稱“白質”,位於大腦皮層內部，由神經纖維所組成.
③基底神經節：在半球底部的白質中，由神經細胞集中而成.
⑵小腦：在大腦的後下方，分為中間的蚓部和兩側膨大的小腦半球，表層的灰質即小腦皮層，被許多橫行的溝分成許多小葉.小腦的內部由白質和灰色的神經核所組成，白質稱髓質，內含有與大腦和脊髓相聯繫的神經纖維.小腦主要的功能是協調骨胳肌的運動，維持和調節肌肉的緊張，保持身體的平衡。
⑶腦幹：包括間腦，中腦，腦橋和延髓，分布著很多由神經細胞集中而成的神經核或*神經中樞，並有大量上，下行的神經纖維束通過，連線大腦,小腦和脊髓，在形態上和機能上把中樞神經各部分聯繫為一個整體。腦各部內的腔隙稱腦室，充滿腦脊液，在人體，腦通常分為大腦，小腦，間腦和腦幹（包括中腦，腦橋和延髓）四部分。
脊髓
脊髓中樞神經系統的低級部位.位於椎管內，呈扁平柱形，上端平枕骨大孔和腦相續，下端呈圓錐形.成人的圓椎末端在第一腰椎下緣，全長約45厘米，平均重30克，在頸部與腰部有兩個膨大，與四肢功能有關，從橫切面上看，中央為蝴蝶形灰質，周圍由白質組成，灰質中央有中央管。灰質向後外突出的部分為后角，與脊神經的後根相連，內含中間神經元；向前方突出的部分為前角，內含運動神經元，其纖維構成脊神經前根；側角內含植物性神經元。白質由神經纖維組成，按位置可分前索，側索和後索，分別把腦和脊髓及脊髓內各段聯繫起來。脊髓的功能有兩個方面：一是傳導功能，來自大部分器官的神經衝動，先經後根入脊髓，後經上行傳導束到腦，腦發出的大部分衝動，通過下行傳導束傳到脊髓，再經前根傳至全身大部分器官。二是反射功能，脊髓灰質中有許多低級的神經中樞，可完成某些基本的反射活動，如排便，排尿等內臟反射和膝跳反射,跖反射等軀體反射.正常情況下，脊髓的反射活動都是在高級中樞控制下進行的.當脊髓突然橫斷，與高級中樞失去聯繫後，會產生暫時性的脊休克。脊髓損傷可中斷某一水平的生理功能。目前由於醫學進步，許多脊髓損傷病人已有可能恢復其生理。
中樞神經系統
中樞神經系統是神經組織最集中的部位，人的中樞神經系統包括腦和脊髓。腦有大腦，小腦，間腦，中腦，腦橋，延髓.人體的反射活動表現在中樞神經系統，把不同空間和時間的傳入衝動進行整合，神經元之間在機能上發生突觸聯繫，使中樞神經系統的活動表現為興奮的擴散，抑制和反饋.突觸在結構和機能上的特性，決定了興奮傳遞的單向性，從而使機體對內外界刺激的反應更加協調準確，特別是大腦皮層的高度發展，成為神經系統最重要最高級的部分。
周圍神經系統
周圍神經系統是中樞神經系統以外的神經組織的總稱.包括各種神經，神經叢和神經節，周圍神經系統的一端同中樞神經系統的腦和脊髓相連，另一端通過各種末梢裝置與身體其它器官和系統相聯繫，周圍神經包括12對腦神經，31對脊神經和植物性神經，植物性神經又可分為交感神經和副交感神經，在周圍神經系統，神經元集中的部位稱神經節，周圍神經又可根據功能的不同，分為傳入神經，傳出神經和混合神經。
神經中樞
神經中樞又稱反射中樞，中樞神經系統內對某一特定生理機能具有調節作用的細胞群或感受某一種刺激的細胞群，分別分布在中樞神經系統的各個部位，在反射活動中起重要作用.每種反射的中樞結構，稱為該反射的中樞，一些簡單的反射，只需通過神經系統的低級部位就能完成，如膝跳反射中樞位於腰部脊髓，複雜反射的中樞，在中樞神經系統內分布較廣，分布在幾個不同的部位.但其中有一最基本部位，如呼吸中樞存在於延髓，腦橋以至大腦皮質，但延髓呼吸中樞是最基本的，其餘各級中樞通過影響延髓呼吸中樞來調節呼吸運動，在同一中樞內,神經元之間的聯繫也是錯綜複雜的。
神經元就是神經細胞。神經細胞的形態是多種多樣的，在細胞表面有許多突起。所以，科學家們把神經細胞分成胞體和突起兩部分來觀察和描述。胞體部分和身體其他部位的細胞差不多，也包括細胞膜、細胞漿和細胞核等。較特殊的是神經細胞的胞漿內含有帶色素的斑塊，稱為尼氏小體或虎斑。突起部分有兩種，一種突起短而分支多，稱為樹狀突；另一種突起往往較長且只有一個，稱為軸突。不論是樹狀還是軸突均有傳導興奮衝動的作用，就像電線傳導電流一樣。軸突的結構比較複雜，外面包了一層叫髓鞘的東西，就像電線外面包了一層塑膠皮似的。神經膠質也具有非常重要的作用，它對神經細胞具有支持、營養和形成髓鞘的功能。
軸突和軸突，樹狀突和樹狀突，軸突、樹狀突和細胞體之間都可以通過一個叫突觸的結構發生聯繫。突觸之間有兩層膜，膜間有個極小的空隙，只有在電子顯微鏡下才能看到。興奮衝動從一條神經的軸突傳送過來時，在突觸前面的那層膜里可產生一些化學物質，如乙酷膽鹼、去甲腎上腺素等，這些化學物質再釋放到兩層膜的空隙內，然後作用於後面的那層膜，這樣便可使神經衝動沿著後面那條神經傳下去。這種神經傳導速度是非常快的，每秒鐘可以傳送1～100米遠。一旦人體受到外界的刺激時，神經衝動就會迅速地從一個神經細胞，通過突觸這一途徑，一傳十、十傳百……迅速傳到大腦，由大腦皮層進行分析綜合，再通過另外一套神經通路，把命令傳送到全身，以對外界的刺激做出及時而恰當的反應。
神經衰弱時，大腦內抑制過程減弱，神經細胞的興奮性相對增高，這樣對外界的刺激可產生強而迅速的反應，從而使神經細胞的能量大量消耗。因此，神經衰弱患者常表現為既容易興奮，又易於疲勞。另一方面，大腦皮層功能弱化，其調節和控制皮層下植物神經系統功能也減弱，從而出現植物神經功能亢進的一些症狀。
