Основной структурной единицей ткани центральной нервной системы является клетка с отростками, которая называется нейрон. Нейроны и их отростки являются проводниками нервного возбуждения. В организме животного ими образованы нервные пути, по которым проходят раздражения от воспринимающих органов по чувствительному центростремительному нервному волокну до центральной нервной системы и от последней — по двигательному центробежному волокну до исполнительного рабочего органа. Эти нервные пути представляют собой рефлекторные дуги, речь о которых пойдет ниже.

Нервное волокно нуждается во всех питательных веществах и кислороде. Однако энергетические затраты его очень невелики. Говорят, что нервное волокно практически неутомимо. Однако это не так. Утомляемость нерва проявляется в замедлении передачи возбуждения, ответной реакции и т. п.

Вся нервная система и особенно головной мозг реагирует на недостаток кислорода. Достаточно сказать, что головной мозг потребляет в 20 раз больше кислорода (у человека), чем покоящаяся мышца. Головной мозг не может нормально функционировать даже при самых коротких перебоях в снабжении кислородом.

В связи с обменом нужно указать на следующие особенности головного мозга: он не располагает почти никакими резервными запасами питательных веществ, как это имеет место в других органах; он потребляет большое количество глюкозы, это единственный орган, который получает энергию почти исключительно за счет распада углеводов.

Для практического работника полезно знать скорость проведения нервного возбуждения по нервным путям. Скорость неодинакова и зависит: во-первых, от участка нервной системы; во-вторых, от возраста животного и, в-третьих, от физиологического состояния самого нервного волокна.

Распространение возбуждения достигает наибольшей величины: 100–120 метров в секунду в двигательных нервных волокнах, а волокна некоторых других нервных центров (симпатические нервы) проводят возбуждения со скоростью всего лишь 0,7–1,3 метра в секунду. В центростремительных волокнах скорость больше, чем в центробежных, т. е. импульсы, идущие к центру, проходят расстояние с большей скоростью, чем идущие от центра.