人体是一个极为复杂的有机整体。我们体内的各个器官、各个系统都有不同的功能，但它们之间又不是孤立的，相互之间有着密切的联系。怎样才能让这些器官和系统相互协调、相互配合，来共同完成人体的生理功能呢？这就得依靠一个特殊的系统——神经系统来调节和控制了。
神经系统包括中枢神经系统和周围神经系统，中枢神经系统又包括脑和脊髓。军队在作战的时候，需要三军总指挥和各级指挥官，还需要有负责传递讯息的通迅员，这样才能使部队进退有矩，协同作战。脑在人体里的作用就相当于军队的最高司令部。
神经细胞和神经传递
在介绍脑之前，我们先要来了解一下构成脑的基本单位，这有利于进一步去认识脑。
神经系统的基本单位是神经细胞和神经胶质细胞（图1）。
神经细胞又叫神经元，具有感受刺激和传导神经冲动的作用。神经细胞有别于其他细胞的主要特点是具有许多突起。虽然神经细胞有很多类型，形态各异，但它们都由胞体和突起两部分组成。突起又分为树突和轴突两种。树突呈树枝状，数量和分布各异。而轴突每个神经细胞则只有一条，最长的可达1米以上。较长的轴突被髓鞘和神经膜所包裹，叫做神经纤维。神经纤维在周围部（大脑以外）聚集在一起称为神经。
神经胶质细胞又叫神经胶质。这类细胞又称支持细胞，它一般不参与神经冲动的传导。胶质细胞起着支持、营养、保护和修复神经细胞的作用。
神经系统活动的基本方式是反射，反射需要通过反射弧来实现。反射弧包括5个部分：感受器（如视觉、听觉、触觉等）→传入神经→中枢→传出神经→效应器（如肌肉、腺体等）。有了反射，人体就能感受内外环境的刺激，并做出适当的反应，以保证生命活动的正常进行（图2）。
如果我们把反射活动的过程放大，看看神经冲动是怎样在神经细胞中传递的，就会发现一种特殊的结构——突触。一个神经细胞轴突的末梢膨大，与其他神经细胞的胞体或突起接触，这个接触区域就叫做突触。通过突触，神经细胞之间传递一种叫做神经递质的化学物质，引起复杂的电-化学变化，最终形成神经冲动的传递。
脑位于颅腔内，成年人脑的平均重量只有1400克。然而在这样一个不大的器官里，却拥有上百亿个神经细胞和神经胶质细胞。在脑中，神经细胞的胞体和突起在不同的地方有不同的排列方式，我们用不同的术语来表示。这些术语将在下面的介绍中出现。
灰质 神经细胞的胞体和树突集中的地方，因富含血管在新鲜标本中色呈灰暗而叫灰质。
皮质 灰质在大、小脑分布于表面，所以又叫皮质。
神经核 在大、小脑皮质以外的地方，神经细胞集中成团或柱称为神经核。
白质 神经纤维集中的部分，因为髓鞘含类脂质而色泽白亮，故称为白质。
髓质 白质在大、小脑被皮质包绕位于深部，称为髓质。
脑一般可分为六个部分，端脑（又称大脑）、间脑、中脑、脑桥、延髓和小脑。其中中脑、脑桥和延髓合称脑干。
大脑是这个中枢最高级的部分，大脑皮质的协作可以完成较高的智力活动。间脑和脑干的功能也非常重要，它们是大脑与下级中枢的中转站，脑干更是存在着心跳、呼吸等生命中枢。小脑对人体的随意运动有重要作用。
大脑
大脑的表面布满了沟回，凹陷的部分称为沟，深凹称为裂，隆起的部分称为回。这是由于在发育过程中，脑表面积的增加速度远远高于颅骨。一条纵裂将大脑分成两个半球，称为大脑半球。大脑把间脑和中脑遮盖在下方，而把小脑推向后方。
大脑的表面是灰质层，即大脑皮质，深部的白质称髓质，而白质内的灰质团块称为基底核，大脑半球内的腔隙为侧脑室。
我们把大脑的裂和一些大的沟所围成的大脑皮质特异功能区称做叶（图3），有：额叶、颞叶、顶叶、枕叶、岛叶、海马等。
大脑皮质是脑的最重要部分，是高级神经活动的物质基础。我们身体的各种功能活动，其最高中枢都在大脑皮质上有定位区域，形成许多重要的中枢，包括躯体运动中枢、躯体感觉中枢，视觉中枢、听觉中枢、平衡觉中枢、嗅觉中枢、味觉中枢、语言中枢等。当然这些中枢的功能定位也是相对的，它们还常常兼与其他感觉和运动功能有关。
除了这些特定功能的中枢外，还存在着联络区。联络区是大片的脑区，它们不限于一种功能活动，而是对各种信息进行加工、整合，完成高级的神经精神活动。大脑皮质的主要功能如下表：
大脑髓质中包裹着神经核，称做基底核。它们有助于控制运动程序，也有一部分参与学习记忆功能。
大脑髓质由一些神经纤维组成，分成连合纤维（如胼胝体）、联络纤维和投射纤维。连合纤维负责两个大脑半球间的联系；联络纤维负责联系同侧大脑半球的各部分皮质；而投射纤维则是大脑皮质与下级中枢之间的联络纤维。
间脑
间脑位于大脑和脑干之间，连接大脑半球和中脑。间脑中间有一狭窄的腔隙，将其分为左右间脑。间脑由5个部分组成：丘脑、后丘脑、上丘脑、底丘脑和下丘脑。间脑的体积很小，但结构和功能却十分复杂，是仅次于大脑的高级神经中枢。丘脑是一个中转站，它将来自脊髓、脑干传到大脑皮质及特定脑区的感觉信号进行分类、分析和引导。下丘脑是神经内分泌中心，调节人体的内分泌活动。它也是皮质下自主神经活动的高级中枢，还与边缘系统密切相关，参与情绪行为的调节。
边缘系统 边缘系统是大脑的边缘叶（包括海马、扣带回等部分）和与它关系密切的下级中枢（如下丘脑、丘脑的一部分），以及中脑的一些结构所共同构成的。边缘系统又叫原始脑，因为它是非常古老的神经系统，参与一些非意识控制的本能行为。动物就有与生存相关的本能行为，如斗争、逃逸和生殖繁衍。在人类，这种天生的原始行为受到了大脑皮质的矫正，如受到道德准则的影响等。
脑干
脑干就是中脑、脑桥和延髓三部分的合称（图4）。它最重要的作用就是其中有心跳、呼吸、血压的生命中枢，所以脑干的损伤会直接危及生命。
脑干网状结构中，还有对维持睡眠-觉醒状态（即入睡、警觉和注意）起决定作用的部分。
小脑
小脑位于大脑的后下方，被中间的小脑蚓分为两个小脑半球。小脑的功能主要是维持身体平衡，控制肌肉的张力和协调，以及控制上、下肢精确运动的协调。所以小脑主要是控制人体的随意运动。
随意运动 随意运动是由大脑皮质受到感觉神经细胞、意识或注意力的刺激，编制成一个运动程序。这个程序传递给大脑的运动皮质，再传到引起运动的骨骼肌。运动进行的时候，小脑不断地发出校正信号进行协调，小脑还要控制身体的平衡以及空间位置。
不随意运动 不随意运动是由自主神经系统（也称自律神经、植物神经系统）控制，不受人的意识控制的运动，主要为内脏运动。自主神经系统调节人体功能，达到内环境的稳定，如调节心率、腺体分泌、瞳孔开大和缩小等等。自主神经系统的信号主要在下丘脑、脑干和脊髓进行整合。
脑是人体最为复杂的器官。有人把脑比做计算机，其实它远比计算机复杂得多。脑的亿万个神经细胞是通过化学信号和电信号来相互联系的，这就可以解释为什么药物和酒精会对我们的神经系统产生影响。脑也非常脆弱，而且受到损伤后往往不能修复。人类对脑的研究已有很长时间，然而发展缓慢。近年来生物化学和影像学技术的发展有利于我们一步步揭开脑的奥秘。
