신경 세포
모든 신경 세포는 전기적인 흥분성을 띈다. 신경 세포는 이온 통로, 이온 펌프등을 이용하여 나트륨, 칼륨, 칼슘, 염소이온들을 세포막 안과 밖의 농도차를 만들어 막전위를 형성한다. 신호가 오기 전 일상적인 상태의 막전위를 휴지 전위(-70mv)라고 하며, 신경 세포에 역치(-55mv) 이상의 자극이 가해질경우 활동전위(+40mv)에 도달하여 탈분극이 이루어진다. 탈분극이 일어난 후 통로의 개폐로 재분극 상태가 되어 다시 휴지 전위로 돌아가게 된다 .
운동생리학
자율신경계는 교감신경과 부교감신경으로 나뉜다. 다양한 원인으로 인한 긴장상태가 계속해서 유지되면 교감신경계가 활성화된다. 이는 인체의 다양한 기관에 영향을 미친다. 길항작용을 하는 부교감신경계가 활성화되지 않을 경우 항상성이 유지되지 않아 인체 내 여러 기관에서 이상증세가 발생하게 된다. 이러한 자율신경실조증(autonomic dysfunction)의 증상 중 대표적인 예로는 불면증이 있다. 교감신경계가 지나치게 활성화되어있다면 몸을 이완시킬 수 있도록 적절한 휴식이 필요하고, 반대로 과도한 부교감신경계 활성화는 적절한 운동으로 신체의 흥분상태를 유도하는 것이 효과적이다.