El sistema nervioso central está formado por el cerebro y la médula espinal. Es el principal centro de control e integración del cuerpo, ya que recibe información sensorial, la procesa y emite órdenes motoras.

El cerebro está protegido por el cráneo y por tres capas de meninges; la médula espinal discurre dentro de la columna vertebral y está igualmente protegida. Ambos están bañados en líquido cefalorraquídeo, que los amortigua y ayuda a regular su entorno químico. Las vías ascendentes de la médula espinal transportan señales sensoriales hacia el cerebro; las vías descendentes transportan señales motoras hacia los músculos y las glándulas. Los arcos reflejos pueden completarse dentro de la propia médula espinal, lo que permite respuestas rápidas sin la participación directa del cerebro.

El daño al sistema nervioso central suele ser permanente debido a la limitada capacidad de regeneración de las neuronas maduras. El ictus, el traumatismo, la esclerosis múltiple y las enfermedades neurodegenerativas ilustran las consecuencias de la alteración de este núcleo protegido pero vulnerable. La investigación sobre la reparación de la médula espinal y las interfaces cerebro-computadora sigue ampliando los límites de lo que podría ser posible en términos de recuperación.

Cada movimiento deliberado, cada sensación percibida y cada pensamiento dependen del correcto funcionamiento del sistema nervioso central.