Всю деятельность центральной нервной системы определяют два главных и единственных противоположных процесса – возбуждение и торможение.

Возбуждение – это активный физиологический процесс, который возникает в нервной ткани под действием раздражителей, обеспечивает передачу информации в ЦНС и возможность дальнейшего проведения этой информации к исполнительным органам. Распространение процесса возбуждения на другие нервные центры называется иррадиацией. Она осуществляется благодаря многочисленным взаимосвязям нейронов одной рефлекторной дуги с нейронами других рефлекторных дуг, так что при раздражении одного рецептора возбуждение в принципе может распространяться в центральной нервной системе в любом направлении и на любую нервную клетку. Чем сильнее афферентное (от лат. Afferens – приносящий; несущий к органу или в него) раздражение и чем выше возбудимость окружающих нейронов, тем больше нейронов охватывает процесс иррадиации. Благодаря иррадиации возбуждения между различными нервными центрами возникают новые функциональные связи – условные рефлексы. На этой основе возможно, например, формирование новых двигательных навыков.

Торможение – это активный, неразрывно связанный с возбуждением процесс, приводящий к задержке деятельности нервных центров или рабочих органов. Торможение приспосабливает организм к условиям окружающей среды, участвует в образовании условных рефлексов, освобождает ЦНС от переработки менее существенной информации, выполняет охранительную функцию, защищая нервные центры от переутомления. Несмотря на то, что торможение является процессом, противоположным по сути возбуждению, оно неотъемлемо физиологически связано с ним, поскольку способствует локализации возбуждения в определённых участках ЦНС, включению в конкретные рефлекторные реакции не всех, а только лишь строго определённых нейронов. Выключение или ослабление центрального торможения приводит к невозможности нормального функционирования нервной системы.

И. П. Павлов выделял три основных свойства нервной системы:

1. Сила процесса возбуждения и торможения, зависящая от работоспособности нервных клеток. Сила возбуждения проявляется в функциональной выносливости, т.е. в способности выдерживать длительное, или кратковременное, но сильное возбуждение, не переходя при этом в противоположное состояние торможения. Сила торможения проявляется в способности к образованию различных тормозных условных реакций, таких, как угасание и дифференцировка.

2. Уравновешенность нервной системы, т. е. степень соответствия силы возбуждения силе торможения (или их баланс).

3. Подвижность нервных процессов, т.е. скорость смены возбуждения торможением и наоборот. Противоположностью подвижности является инертность нервных процессов. Нервная система тем более инертна, чем больше времени или усилий требуется, чтобы перейти от одного процесса к другому. Для деятельности центральной нервной системы характерна определённая упорядоченность и согласованность рефлекторных реакций, т. е. их координация.

Нервная система функционирует как единое целое с органами чувств и управляется основным органом – головным мозгом. Головной мозг соединяется со спинным. Спинной мозг – основной нервный ствол тела – проходит через канал, образованный отверстиями позвонков, и тянется от головного мозга до крестцового отдела позвоночника. С каждой стороны спинного мозга симметрично отходят нервы к различным частям тела. Осязание в общих чертах обеспечивается определёнными нервными волокнами, бесчисленные окончания которых находятся в коже. Вместе головной и спинной мозг составляют