Zdrowie i urodaSkupienia ciał neuronów w ośrodkowym układzie nerwowym, zawiadujące określoną funkcją, noszą nazwę ośrodków nerwowych. Obecność synaps w ośrodkach ma ogromne znaczenie dla ukierunkowania przebiegu pobudzenia. Aksony komórek dośrodkowych rozgałęziają się wielokrotnie i tworzą synapsy z błonami postsynaptycznymi różnych komórek. Zjawisko to nazywamy dywergencją.

Błona postsynaptyczna natomiast skupia na sobie zakończenia różnych komórek-jest to konwergencja. Dzięki tym zjawiskom, zachodzącym na synapsach w ośrodkach nerwowych, informacja przekazywana w łuku odruchowym może być odpowiednio skupiona lub wysyłana w różnych kierunkach. Niektóre synapsy mogą hamować, czyli wygaszać pobudzenie, co jest jednym z warunków sprawnego funkcjonowania układu nerwowego (na przykład podczas pobudzenia mięśni zginaczy kończyn następuje jednoczesne zahamowanie czynności antagonistycznych mięśni prostowników- i dopiero wówczas możliwe staje się wykonanie określonego ruchu). Ośrodki odruchowe znajdują się w rdzeniu kręgowym i są ułożone odcinkowo. Od każdego odcinka odchodzi nerw rdzeniowy, dzielący się w pobliżu rdzenia na korzeń grzbietowy i brzuszny. Korzeniem grzbietowym wchodzą do ośrodków rdzeniowych włókna dośrodkowe, czyli czuciowe, przenoszące informacje pochodzące zarówno od receptorów znajdujących się na powierzchni ciała (na przykład w skórze), jak i z narządów wewnętrznych. Przez korzeń brzuszny ośrodki rdzeniowe opuszczają włókna odśrodkowe, czyli ruchowe: somatyczne - prowadzące do mięśni poprzecznie prążkowanych, i autonomic2ne - dochodzące do serca, mięśni gładkich i gruczołów. Ośrodki odruchowe rdzenia kręgowego połączone są między sobą drogami własnymi rdzenia, przekazującymi pobudzenie między ośrodkami, co ma szczególne znaczenie dla koordynacji ruchów kończyn. Informacja docierająca do ośrodkowego układu nerwowego w rdzeniu kręgowym zostaje przekazana nie tylko do neuronów ruchowych: aksony neuronów czuciowych tworzą synapsy także z neuronami dróg wstępujących, przekazujących informację do wyższych pięter ośrodkowego układu nerwowego, z korą mózgową włącznie. Drogami wstępującymi informacja dociera do odpowiednich ośrodków, którymi sa skupienia ciał komórek nerwowych mózgu. W ośrodkach tych informacja podlega analizie wyższego rzędu i drogami zstępującymi jest kierowana ponownie do właściwych dla danego odruchu ośrodków rdzeniowych, a stamtąd do efektorów. W ten sposób zostaje odebrane wrażenie, na przykład smaku, dotyku czy bólu, pojawiające się z pewnym opóźnieniem w stosunku do reakcji odruchowej, zachodzącej bez udziału świadomości. U wyższych kręgowców, w tym przede wszystkim u człowieka, ma również miejsce świadoma interpretacja, będąca wyrazem najbardziej złożonej działalności mózgu, dotyczącej na przykład podejmowania decyzji, uczenia się itp. Drogi odśrodkowe Neurony odśrodkowe, czyli ruchowe, przekazują pobudzenia do efektorów zlokalizowanych w całym ciele zwierzęcia. W zależności od typu unerwionego efektora można wyróżnić dwa rodzaje neuronów ruchowych: somatyczne i autonomiczne. Neurony ruchowe somatyczne unerwiają mięśnie szkieletowe (poprzecznie prążkowane) pokrywające szkielet zwierzęcia. Czynności komórek tworzących mięśnie szkieletowe uwarunkowane są pobudzeniem nadchodzącym z układu nerwowego. Dlatego włókna ruchowe somatyczne kontaktują się swymi zakończeniami z każda komórka wchodzącą w skład tych mięśni. Jednostkę motoryczną (ruchową) stanowi neuron ruchowy ze wszystkimi komórkami mięśni poprzecznie prążkowanych, do których dochodzą wypustki tego neuronu. Neurony ruchowe autonomiczne (wegetatywne) unerwiają narządy wewnętrzne: serce, mięśnie gładkie tworzące ściany naczyń krwionośnych i trzewi oraz znajdujące się tam gruczoły. Większość narządów wewnętrznych jest unerwiona przez dwa rodzaje włókien należących do układu autonomicznego: współczulne (sympatyczne) i przywspółczulne (parasympatyczne). Sposób działania tych dwóch składowych układu autonomicznego jest taki, że ich pobudzenie wywołuje w unerwianym narządzie efekty przeciwstawne. Na przykład pobudzenie drogi współczulnej dochodzącej do serca powoduje zwiększenie częstotliwości jego skurczów, natomiast pobudzenie przekazane przez zakończenia przywspółczulne hamuje akcję serca. W autonomicznych drogach odśrodkowych występują dodatkowe połączenia synaptyczne, leżące poza ośrodkowym układem nerwowym, tzw. zwoje. Z tego powodu drogę tę stanowią dwa włókna: przedzwojowe i zazwojowe. W układzie współczulnym włókna przedzwojowe są krótkie, zwoje leżące w pobliżu rdzenia kręgowego tworzą tzw. pień współczulny. Włókna zazwojowe są długie i kończą się we wszystkich narządach wewnętrznych. Przywspółczulne włókna przedzwojowe są długie, ich zwoje znajdują się w pobliżu lub w obrębie unerwianych narządów wewnętrznych. Włókna zazwojowe przywspółczulne są bardzo krótkie. Na zakończeniach przedzwojowych obu części układu autonomicznego jako mediator synaptyczny uwalniana jest acetylocholina, podobnie jak na zakończeniach zazwojowych włókien przywspółczulnych. Mediatorem wydzielajacym się na zakończeniach zazwojowych włókien wspótczulnych jest noradrenalina.