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人体内各器官系统的活动，是在神经和体液（主要是激素）的调节下进行的，从而使人体各部分成为一个统一的整体。神经系统可分成中枢神经系统（大脑、小脑、脑干、脊髓）和周围神经系统（脑神经、脊神经、植物神经）两部分。
脊髓：外表呈圆形；有两处膨大（颈膨大、腰膨大），是上下肢神经发出的地方在脊髓横切面上，中央灰色蝶形结构叫做灰质，是神经细胞体集中的地方。位于前面的灰质叫前角，发出运动神经；后面的灰质叫后角，是接受感觉神经传入的部位；灰质周围的白色组织叫做白质，是神经纤维集中处。
脊神经：由脊髓两旁的前、后两个神经根所合成。前根由前角运动神经元发出，支配四肢和躯干的肌肉运动。后根的功能是传导各种感觉，后根的脊神经节是感觉神经元所在部位。脊神经共有31对，即颈神经8对，胸神经12对，腰神经5对，骶神经5对，尾神经1对。脊神经发出后，除胸神经单独形成肋间神经支配胸腰部皮肤肌肉外，其他的脊神经相互结合起来形成神经丛，颈神经1～4形成颈神经丛，颈神经5～8与胸神经1形成臂神经丛。腰、骶神经则形成腰神经丛和骶神经丛。各神经丛又分出许多周围神经，分别支配颈、上肢、上胸、下肢和会阴部的皮肤肌肉等。
脑干：由延脑、桥脑、中脑和间脑组成。延脑下接脊髓，间脑上接大脑，脑干背部与小脑连接。脑干中有上下通达的神经纤维和许多神经核（神经元集中处），部分神经核发出脑神经。在延脑和桥脑中有许多重要神经中枢，调节呼吸、心血管、消化等生理功能，这些中枢如受损伤则可危及生命。间脑包括丘脑和下丘脑。丘脑是感觉活动中枢，许多感觉传入冲动都先抵达丘脑再转送到大脑皮层。下丘脑是调节内脏活动的中枢，例如摄食、饮水、体温、内分泌等活动都受下丘脑的调节。
小脑：形如栗子，位于脑干背侧，大脑后下方，有3对小脑脚与脑干连接。小脑与躯体运动的反射调节有密切关系。小脑病变时，可产生姿势平衡障碍，肢体肌张力增强或减退，运动过程中动作不协调。动作不协调表现为把握不住动作的方向，行走摇晃，醉汉样步态，称为小脑性共济失调。
大脑：由两个大脑半球组成。大脑表面有许多凹凸不平的沟和回，所以总面积很大，功能复杂，是中枢神经的最高级部分。大脑半球表面为灰质，即大脑皮质；皮质之下为白质，由神经纤维组成，联系各区皮质，并把皮层与皮层下各中枢联系起来。内囊就是皮层与皮层下各中枢联系的“交通要道”，属于白质结构。内囊受损则出现偏身感觉障碍和偏瘫；脑溢血（中风）时，常导致内囊损伤。大脑半球表面可分为颞叶、顶叶、枕叶和颞叶等。额叶的前中央回管理对侧躯体肌肉的随意运动，顶叶的后中央回管理对侧躯体的体表感觉，颞叶的上部与听觉功能有关，枕叶的后部与视觉功能有关。人类两侧大脑半球的功能有一定的分工，绝大多数的人左侧半球管理语言功能，右侧半球管理非语词性认识功能（如空间的辨认、音乐欣赏分辨等）。在大脑半球深部还有一灰质块，称为基底神经节，它由尾核和豆状核组成，发生病变时可出现不自主的动作（如上肢抖动、上肢舞蹈样动作等）。
植物性神经系统：支配内脏器官的平滑肌、心肌和腺体的神经称为植物性神经。它包括交感神经和副交感神经两部分。交感神经来自脊髓的胸腰段，经前根进入交感神经节，再由神经节发出神经到内脏器官。副交感神经来自脑干和脊髓骶段，经第三、七、九、十对脑神经和前根进入副交感神经节，再分布到眼内肌、唾液腺、胸腹腔和盆腔脏器。多数脏器既有交感神经支配，又有副交感神经支配，两者的作用往往相反。
脑神经：共有12对。第1对（嗅神经）、第2对（视神经）和第8对（听视经），分别与嗅觉、视觉和听觉功能有关。第3对（动眼神经）、第4对（滑车神经）和第6对（外展神经）管理眼球运动。第5对（三叉神经）接受面部感觉和支配咀嚼肌运动。第7对（面神经）支配面部表情肌的运动和味觉，如发生病变损伤就产生面瘫。第9对（舌咽神经）与咽部感觉运动及味觉有关。第10对（迷走神经）与吞咽。发音、呼吸、心脏、消化等活动有密切关系。第11对（副神经）与头颈转动和耸肩动作有关。第12对（舌下神经）支配舌肌的运动。
脑膜和脑脊液：脑和脊髓表面有脑（脊）膜包裹。脑膜外层（硬脑膜）紧贴颅骨，对脑起固定和保护作用；内层（软脑膜）紧贴脑表面；中层为蛛网膜，它和内层之间的腔隙充满脑脊液。脑膜炎就是指中层和内层脑膜发炎。脑和脊髓实质中间的腔隙是脑室和脊髓中央管，也充满脑脊液。