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  神經系統得名自神經,是柱狀的纖維束(神經元的軸突)由腦或脊髓開始延伸到身體的各個部位。古埃及人、希臘人及羅馬人就已經發現神經的存在,但其內在構造一直到了顯微鏡發明後才為人類瞭解:  透過顯微鏡可以看出神經主要是由軸突組成,其中有不同的薄膜包覆,即為神經束膜。神經元不是完全在神經內,其細胞也在腦、脊髓及外周神經節中  所有比海綿要先進的動物都有神經系統。但即使是海綿、單細胞動物甚至像粘菌之類的非動物物種都有細胞和細胞之間的訊息慱輸機制,這也是神經系統的前身。像珊瑚及水母之類的放射狀對稱的生物,其神經系統為一神經網是由許多細胞形成的發散狀網路 。大部分的動物是兩側對稱動物是的前身,其神經系統的共同結構起源於約五億五千萬年前的埃迪卡拉紀。

  神經系統主要由兩種細胞組成,其中神經元是神經系統的主要細胞,而神經膠質是神經系統的次要細胞結構與營養。

  在神經系統中的迅速神經訊號傳輸主要通過以下兩種方式:

  神經三大主要功能: 在1～3的功能當中,中樞神經負責2的功能,周圍神經則負責1和3的功能。末梢神經中的1,稱之為感覺神經或知覺神經(sensory neurons)、3稱之為運動神經(motor neurons)。

  人體的神經系統包括腦、脊髓和神經。神經系統只佔人體體重的約3%,然而卻是人體最複雜的系統。 神經系統被分為二部分:  人類也和其他動物一樣,對於體內和體外的環境變化以及壓力,需要一個調節器官來與其緊密聯絡,保持穩定的狀態(恆定性),神經系統也和內分泌系統就扮演了非常重要的角色。藉由複雜的神經纖維和其他細胞組織連結這兩個神經系統,人類才能夠因應外界的環境變化而產生適當的身體反應,並且有思考、記憶、情緒變化的能力。

  中樞神經系統(Central Nervous System)組成了神經系統的主要部分,由腦和脊髓構成。

  周圍神經系統(Peripheral Nervous System)是指在中樞神經以外的神經纖維。解剖人體後,人類的肉眼可以看得到由許多條神經纖維,外部包以神經膜(neurilemma)而成的神經。其主要功能是將感官接受之興奮傳至中樞神經系統,又將來自後者之訊息傳至骨骼肌,以使身體運動。  周圍神經系統因分佈的部位不同而有三種(有些教科書和學者只把周圍神經系統的分法歸為二種,這二類就是軀體神經系統和自主神經系統。這些教科書或學者通常把腸神經系統納入自主神經系統的一部分。不管何類分法,在醫學上都普遍被接受。):

  動物界裡的神經系統因動物而異。刺胞動物,例如水螅,還有海葵和水母,它們擁有一套脈絡狀的神經網,當其中的一處產生興奮,就會像波浪一樣波及整個神經系統。這些波同時執行傳入和傳出的功能,即不單傳遞有關化學或機械方面的資訊,還反饋輸出動物的反射應答。而扁形動物門動物有著和傳統神經系統更多相似之處,但缺少大腦。環節動物和被囊動物則有大腦的雛形,被稱為神經節,是神經的束狀集合。被囊動物的神經節和脊椎動物胚胎髮育過程中大腦的發育有相似之處,被認為是脊椎動物腦幹的雛形。
神經系統是由神經元這種特化細胞的網路所構成的。其身體的不同部位間傳遞訊號。動物體藉神經系統和內分泌系統的作用來應付環境的變化。動物的神經系統控制著肌肉的活動,協調各個組織和器官,建立和接受外來情報,並進行協調。神經系統是動物體最重要的連絡和控制系統,它能測知環境的變化,決定如何應付,並指示身體做出適當的反應,使動物體內能進行快速、短暫的訊息傳達來保護自己和生存。