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殆どの情報伝達を担う組織として神経細胞が連なった神経系があります。
身体の各々の組織を見ると、刺激を受けることによって反射的に動くことができますが、全体的に見ますと身体は総合的に制御されているといえ、各々の部位が単独で動いたところで生命活動はままなりません。
この身体全体を制御する部分を中枢といい、一方で中枢に制御される部分は末梢と呼ばれます。
中枢は末梢からの刺激を受け取って反応し、末梢へ刺激を送り出します。その結果末梢での働きが発生して、身体を制御しています。
神経系はその働きにより中枢系と末梢系に分けられます。
（中枢神経系）
脳と脊髄から構成されます。
記憶、情動、意思決定を行うほか、自律神経系、ホルモン分泌の調整など様々な役割を担っています。
脳は身体全体に対して重さは約５％。なれど、血液の循環量は心拍出量の約１５％、酸素の消費量は全身の約２０％、ブドウ糖の消費量は全身の約２５％と、エネルギー消費は極めて多いといえます。
脳内の血管は末梢に比較すると物質の透過に関する選択性が高いため、血液中から脳の組織へ移行できる物質の種類は限られています。（血液脳関門：良くない物を取り入れない仕組みです。麻薬などは血液脳関門を通過してしまうことにより良くない症状を引き起こします。また、脳だけではなく胎盤にも関門はあります。ちなみに、パパイヤ発酵食品も通過できるとのことです。）
小児では血液脳関門が未発達であるため、循環血液中に移行した医薬品が脳の組織に達しやすいため、小児へ医薬品を適用する場合には小児用（年齢による用量指定があるもの）を選ばなければならない。
脳と脊髄は延髄で繋がっており、延髄では心拍数を調節する心臓中枢や呼吸を調節する呼吸中枢などがあります。さらに複雑な機能の場合には脳の働きによって制御されることになります。
脊髄は脊椎の中にあり、脳と末梢の間で刺激を伝えるほかにも、末梢からの刺激の一部に対しては脳を介すことなく刺激を返す場合があります。（脊髄反射）
（末梢神経系）
随意運動や知覚などを担う体性神経系と、呼吸など無意識に働いている機能を担う自律神経系に分類されます。
自律神経は交感神経系と副交感神経系からなり、概ね交感神経は緊張状態に対応し、副交感神経は安息状態に対応します。
効果を及ぼす各臓器、器官に対して、交感神経と副交感神経の二つの神経線維が支配（自律神経の二重支配といいます）しており、お互いに拮抗しながら働きます（一方が活発な場合もう一方は抑制されます）。
交感神経の神経伝達物質はアドレナリンとノルアドレナリン、副交感神経の神経伝達物質はアセチルコリンが放出されます。（汗腺を支配する交感神経繊維の末端からは例外的にアセチルコリンが放出されます）
医薬品の成分が体内において薬効又は副作用をもたらす際も、自律神経系への作用や影響が重要になります。効果器（対象）にアドレナリン様の作用を有する成分をアドレナリン作動成分、アセチルコリン様の作用を有する成分をコリン作動成分といいます。それとは逆に、アドレナリンの働きを抑える作用を有する成分を抗アドレナリン成分、アセチルコリンの働きを抑える作用を有する成分を抗コリン成分といいます。