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 .
뇌신경
대부분의 뇌신경뉴런의 세포체는 뇌간에 하나 또는 그 이상의 세포핵을 가지고 있다. 이러한 세포핵들은 뇌신경의 기능 이상과 관련되어 중요하다. 왜냐하면 뇌졸중이나 정신적 외상과 같은 세포핵에 대한 손상이 뇌신경에 뻗어 있는 많은 분지에도 비슷한 손상을 주기 때문이다. 특정한 뇌신경 세포핵에 관하여 뇌간의 중뇌에는 눈돌림신경(III)과 도르래신경(IV)의 세포핵이 위치한다; 뇌교에는 삼차신경(V), 갓돌림신경(VI), 얼굴신경(VII)과 속귀신경(VIII)의 세포핵이 위치한다; 연수에는 혀인두신경(IX), 미주신경(X), 더부신경(XI), 혀밑신경(XII)의 세포핵이 있다. 이러한 뇌신경들의 섬유질들은 세포핵으로부터 뇌간을 향해 나와 있다.