La vaina de mielina es una capa aislante grasa que envuelve los axones de muchas neuronas. Aumenta considerablemente la velocidad a la que viajan los impulsos eléctricos.

En el sistema nervioso central, los oligodendrocitos producen mielina; en el sistema nervioso periférico, las células de Schwann realizan la misma función. La vaina se interrumpe a intervalos regulares por los nódulos de Ranvier, donde queda expuesta la membrana axonal. Los potenciales de acción saltan de un nódulo a otro en un proceso llamado conducción saltatoria, que es más rápido y energéticamente más eficiente que la propagación continua a lo largo de un axón amielínico.

La pérdida de mielina, como en la esclerosis múltiple, ralentiza o bloquea la conducción nerviosa y produce una amplia gama de síntomas neurológicos. La mielinización continúa durante la infancia y la adolescencia, especialmente en las vías neuronales que sustentan las funciones cognitivas superiores. La presencia o ausencia de mielina es uno de los factores que determinan la rapidez con la que puede funcionar un circuito neuronal.

Cuando una señal se propaga a gran velocidad a lo largo de un axón, la vaina de mielina es lo que hace posible esa velocidad.