Questo sistema consente la comunicazione tra le diverse parti del corpo. 

La principale funzione dell’Assone è quindi quella di trasportare l’informazione fuori dal corpo cellulare del neurone. La sua forma e lunghezza gli consentono di distribuire l’informazione contemporaneamente in diverse destinazioni. Infatti, al termine dell’Assone vi è una struttura costituita da numerose diramazioni, alle cui estremità vi sono particolari strutture denominate Bottoni Terminali, la cui funzione è di effettuare il trasferimento fisico dell’informazione ai dendriti di altri neuroni. 

Queste connessioni neuronali, che trasmettono i segnali elettrici fra le cellule del cervello, sono rivestite da uno speciale strato di grasso denominato Guaina Mielinica (o Mielina) costituito da numerose membrane sovrapposte, composte al 70% di Lipidi e al 30% di Proteine. Questa guaina non è continua, ma ad intervalli ben definiti, presenta delle interruzioni denominate Nodi di Ranvier. In questi nodi, l'impulso nervoso si rigenera, ripristinando l’intensità del segnale iniziale. Ciò significa cha la conduzione dell’impulso nervoso non è continua, ma salta fra i diversi Nodi di Ranvier. La mielina garantisce una elevata velocità di conduzione (circa 400 km/h). Se la guaina mielinica si danneggia, gli impulsi che corrono lungo la fibra nervosa subiscono un notevole rallentamento o addirittura possono bloccarsi, determinando l’insorgenza di diversi sintomi clinici. 

La principale funzione della mielina è quindi di evitare la dispersione del segnale elettrico e di condizionare la velocità con la quale i messaggi viaggiano attraverso il cervello. Infatti, maggiore è la qualità della mielina, più veloce è la trasmissione dei segnali. 

Quando un neurone viene eccitato con un valore superiore alla soglia del suo Potenziale a Riposo, si produce una inversione della polarità del potenziale nella sua membrana. In realtà l’eccitazione può potenziare o attenuare il segnale, al fine di creare un segnale elettrico denominato Potenziale di Azione. Questo segnale, quando raggiunge le terminazioni dell’Assone, provoca lo svuotamento di alcune Vescicole Sinaptiche che rilasciano un mediatore chimico immagazzinato al loro interno, denominato Neurotrasmettitore. 

Questa sostanza chimica si diffonde attraverso la Sinapsi, cioè attraverso lo spazio che esiste fra la terminazione dell’Assone e i Dendriti dei neuroni adiacenti, al fine di aumentare la permeabilità, in modo da favorire il passaggio degli ioni. A seguito di questo stato si crea, tra la zona eccitata e l’area adiacente una differenza di potenziale che innesca un impulso nervoso che attraversa l’assone. Questo meccanismo di comunicazione fra i neuroni è detta Trasmissione Sinaptica (o Conversazione Sinaptica). In termine di Funzioni Psicologiche, questo processo consente di creare delle relazioni strutturate, cioè conoscenza, sentimenti, emozioni, impulsi ad agire, ecc., fra i milioni di miliardi di connessioni possibili, fra i miliardi di neuroni che costituiscono il nostro cervello. Ciò significa che il flusso delle informazioni fra i neuroni è di tipo selettiva. 

Sorge spontanea una domanda: come si configura questo flusso selettivo? Sembra che attualmente non sia ancora possibile fornire una descrizione complessiva del fenomeno, tuttavia è possibile ottenere alcune parziali risposte. 

La prima è determinata dalla struttura del collegamento, cioè dalle sinapsi e dalla modalità del trasferimento delle informazioni fra le cellule, realizzata mediante i neurotrasmettitori. 

La seconda è che mentre la struttura di base del cervello è determinata dai geni, le interconnessioni tra i neuroni, che consentono loro di raggrupparsi, è condizionato dall’ambiente esterno, cioè dall’esperienza, dall’apprendimento e da ciò che ci accade.

In altri termini, l’organizzazione delle cellule nervose, cioè il tessuto neuronale, è plasmato dall’ambiente, mediante la funzione di trasferimento delle informazioni e dalla capacità di apprendimento. Tuttavia anche i geni esercitano la loro influenza sul comportamento individuale, in quanto sono i responsabili della sintetizzazione delle proteine, che determinano il modo in cui i neuroni si collegano, mentre la Cultura ha il potere di intervenire sulla Plasticità Sinaptica, cioè sulla capacità delle connessioni sinaptiche di rafforzarsi, indebolirsi, eliminarsi o riformarsi ex-novo, cioè di modificare continuamente il funzionamento dei circuiti nervosi, sulla base dell’attività precedente e quindi dell’esperienza. 

Questa descrizione strutturale e funzionale è fondamentale per conoscere le proprietà elementari delle cellule nervose, tuttavia non fornisce indicazioni su come queste cellule che costituiscono il cervello, consentono di realizzare le funzioni psicologiche e la consapevolezza soggettiva. Un ulteriore indispensabile passo è conoscere come l’organizzazione di queste cellule si trasforma in quella struttura funzionale che comunemente chiamiamo cervello. 

Il Cervello è costituito da cellule. 

Le cellule cerebrali sono di due tipi: i Neuroni che parlano tra loro e con il resto del corpo e le Cellule Gliali che forniscono un supporto essenziale per il funzionamento complessivo. All’interno di un neurone i segnali sono trasportati per mezzo dell’elettricità. Sulla membrana che lo riveste ogni neurone ha una densità negativa nettamente maggiore rispetto all’ambiente esterno, a causa della distribuzione ineguale di ioni positivi e ioni negativi come il potassio e il cloruro. Questa distribuzione ineguale di carica crea una differenza di voltaggio nella membrana. 

Quando in un neurone si aprono i canali, gli ioni si liberano ed attraversano la membrana, creando così una corrente che trasmette un segnale elettrico su tutta la sua superficie. 

Il neurone riceve le informazioni attraverso strutture ramificate, denominati dendriti, che le raccolgono da una serie di fonti diverse e quindi inviano un segnale elettrico lungo una struttura filiforme, denominato assone, che è in grado di trasportarlo anche a notevoli distanze. 

Nell’uomo gli assoni più lunghi corrono dalla spina dorsale alla punta delle dita dei piedi. Tramite gli assoni, i neuroni trasmettono le informazioni generando piccoli segnali elettrici della durata di un millesimo di secondo; tali segnali sono stati denominati picchi, in quanto rappresentano aumenti improvvisi di correnti elettriche nel cervello. I picchi, denominati Potenziali di Azione, percorrendo gli assoni ad una velocità di qualche centinaio di metri al secondo, possono trasmettere un segnale dal cervello alla mano in un tempo sufficiente al fine di evitare, per esempio, il morso di un cane, ecc. Questi picchi concludono la loro missione quando arrivano all’estremità dell’assone. A quel punto i neuroni assumono la loro seconda identità, quella di meccanismi per la segnalazione chimica. 

La comunicazione tra i neuroni si basa su sostanze chimiche denominate neurotrasmettitori, che piccole aree all’estremità dell’assone, rilasciano quando vengono stimolate dall’arrivo di un potenziale di azione. I neurotrasmettitori si fissano sui recettori sinaptici presenti sui dendriti o sui corpi cellulari di un altro neurone, stimolando l’emissione di altri segnali elettrici o chimici. Quindi, le sinapsi sono gli elementi fondamentali per la comunicazione nel cervello. Sono la loro forza, il loro numero e la loro posizione a determinare i processi mentali, le abilità e le funzioni di base, nonché l’individualità di ciascuno. I neuroni usano le sinapsi soprattutto per comunicare reciprocamente. 

L’albero dendritico di un normale neurone è grande circa un quinto di millimetro, ma può ricevere fino a circa 200.000 informazioni sinaptiche da altri neuroni. 

Un millimetro cubo del cervello contiene circa un miliardo di sinapsi, che singolarmente sono estremamente piccole, per cui riescono quasi con difficoltà a contenere tutte le strutture necessarie al suo funzionamento che spesso risulta essere inaffidabile, in quanto in diversi casi, i picchi in arrivo non provocano alcun rilascio di neurotrasmettitore.