髓鞘是包裹在许多神经元轴突周围的脂肪绝缘层，它能大大提高电脉冲的传导速度。

在中枢神经系统中，少突胶质细胞产生髓鞘；在周围神经系统中，雪旺氏细胞执行相同的功能。髓鞘被郎飞氏结以规则的间隔中断，轴突膜在此处暴露。动作电位通过跳跃式传导从一个郎飞氏结跳到另一个郎飞氏结，这种传导方式比沿无髓鞘轴突的连续传导速度更快、能量效率更高。

髓鞘的缺失，例如多发性硬化症，会减缓或阻断神经传导，并产生一系列神经系统症状。髓鞘形成会持续到儿童期和青春期，尤其是在支持高级认知功能的神经通路中。髓鞘的存在与否是决定特定神经回路运作速度的因素之一。

当信号沿着轴突高速传递时，​​髓鞘使这种速度成为可能。