Le cerveau est constitué de nombreux neurones qui communiquent les uns avec les autres.La communication entre afférentes et efférentes neurones se produit sous la forme de signaux électrochimiques. Le système nerveux reçoit des signaux à partir de fibres nerveuses afférentes et envoie des signaux par l'intermédiaire de fibres nerveuses efférentes soit à d'autres zones du système nerveux ou à des organes de l'organisme, comme un presse-étoupe ou d'un muscle. La signalisation entre afférentes et les neurones efférents se fait par des interneurones.
L'un des types les plus communs de neurones dans le système nerveux central est le neurone multipolaire. Ce type de neurone est constitué de la soma ou corps cellulaire, l'axone, et trois ou plusieurs dendrites. Le soma est la plus grande partie du neurone, et c'est là que se produisent de nombreux procédés différents. Fixé au corps de cellule sont dendrites, qui reçoivent des signaux en provenance d'autres neurones, et une longue axone qui se sépare en quelques branches. Situé sur ces branches sont des boutons terminaux qui envoient des signaux et forment des synapses avec d'autres neurones.
Autour de l'axone d'un neurone est une membrane de la cellule qui est chargée électriquement. Lorsque la charge électrique de l'axone est inversée par rapport à l'extérieur de la membrane de la cellule, un signal est effectué dans le corps de la cellule, vers le bas de l'axone, aux touches du terminal. Ce changement de charge électrique est appelé un potentiel d'action. La communication entre les neurones afférents et efférents ou des fibres de nerfs est capable de se produire en raison de ce processus.
Le neurotransmetteur se lie à des récepteurs qui se trouvent sur la membrane cellulaire du neurone voisin appelé neurone postsynaptique, qui forme une synapse . Une synapse est une liaison entre un bouton terminal sur un neurone à la membrane cellulaire d'un neurone voisin. Ceci permet pour les neurones de communiquer les uns avec les autres. La communication entre les neurones afférents et efférents se produit de cette façon par l'intermédiaire d'interneurones situés en totalité dans le système nerveux central.
Différentes zones du système nerveux reçoivent des signaux de neurones afférents. Les neurones afférents qui sont en mesure de répondre aux changements physiologiques ou qui sont connectés directement avec les récepteurs sensoriels sont appelées neurones sensoriels. Ce type de neurone reconnaît les changements environnementaux internes et externes et envoie des informations au sujet de ces changements au système nerveux central. Neurones efférents envoient des signaux du système nerveux central soit à d'autres domaines du système nerveux ou des muscles ou des glandes. Ces neurones sont appelés neurones moteurs, et lorsqu'un potentiel d'action se déplace vers le bas de son axone, il en résulte une contraction musculaire.
