Sinir sistemi, vücudumuzun iletişim ağıdır. Bu ağın temel yapı taşı ise nöron adı verilen sinir hücreleridir. Nöronlar, bilgiyi alıp işleyerek diğer hücrelere iletmekle görevlidir.
Bir nöron temel olarak üç ana bölümden oluşur:
Aksonun etrafı genellikle miyelin kılıf adı verilen yalıtıcı bir tabaka ile sarılıdır. Miyelin kılıf, impuls iletim hızını artırır. Miyelin kılıfın kesintiye uğradığı noktalara Ranvier boğumları denir.
Nöronlar arasındaki iletişim, elektriksel ve kimyasal sinyaller aracılığıyla gerçekleşir. Bu sürece impuls iletimi denir.
Bir nöron uyarıldığında, hücre zarındaki iyon kanalları açılır ve iyonlar hücre içine veya dışına hareket eder. Bu iyon hareketi, hücre zarında bir elektriksel potansiyel farkı yaratır. Bu potansiyel farkı, aksiyon potansiyeli olarak adlandırılır ve akson boyunca ilerler. Miyelinli aksonlarda, aksiyon potansiyeli Ranvier boğumlarından atlayarak ilerler (saltatuar iletim), bu da iletim hızını önemli ölçüde artırır.
Aksiyon potansiyeli akson ucuna ulaştığında, sinaps adı verilen özel bir bölgede kimyasal sinyaller devreye girer. Akson ucundan nörotransmitter adı verilen kimyasal maddeler salgılanır. Bu nörotransmitterler, sinaps boşluğunu geçerek diğer nöronun dendritlerindeki reseptörlere bağlanır. Bu bağlanma, alıcı nöronda yeni bir elektriksel sinyal başlatır ve böylece bilgi iletimi devam eder. Nörotransmitterler, sinir sisteminde farklı işlevlere sahiptir (örneğin, asetilkolin kas kasılmasını sağlar, dopamin ise ödül ve motivasyonla ilişkilidir).