Другий «рукою» мозку (зокрема, його вегетативного центру - гіпоталамуса) служить особливий відділ периферичної нервової системи - вегетативна нервова система. Остання складається з двох підвідділів - симпатичних і парасимпатичних нервів, які направляються до всіх органів і тканин організму; їх волокна обплітають найдрібніші освіти, м'язи, судини. Вегетативними нервовими провідниками гіпоталамус пов'язується і з тими ендокринними органами, які не знаходяться у підпорядкуванні у гіпофіза - підшлунковою залозою і внутрішньою частиною надниркових залоз.
Якщо тканини організму позбавити вегетативної іннервації, то це може
істотно змінити реакцію на різні подразники - гормони, хімічні речовини, алергени і т. д., зокрема, може зробити її надмірною. При штучному подразнення парасимпатичних нервів збільшується вироблення антитіл, посилюється антитоксична та бар'єрна функція печінки. Остання в такому випадку краще знешкоджує надходять в організм токсичні продукти і перешкоджає їх поширення з шлунково-кишкового тракту через кров по всьому організму. Збудження симпатичних нервів стимулює обмін речовин, посилює фагоцитоз, що теж підвищує реактивність організму.
Часто підвідділи вегетативної нервової системи працюють у співдружності, в унісон з певними ендокринними органами, утворюючи з ними як би єдину систему. Таким найважливішим комплексом, зокрема, є симпатоадреналовий, що включає в себе симпатичний відділ вегетативної нервової системи і внутрішню (мозкову) частина надниркових залоз, що виділяє такі найважливіші гормони, як адреналін і норадреналін. В результаті такої співдружності вегетативні впливу на різні функції організму, в тому числі й на реактивність його, проявляються ще більше.
Ретельних дослідженнях академіка В. П. Павлова і його учнів було з'ясовано, що сам гіпоталамус має двосторонні зв'язки з різними ділянками кори головного мозку. У численних експериментах було показано, що будь-яка функція внутрішніх органів може бути ув'язана з діяльністю кори головного мозку, викликаної зовнішніми подразниками. Так, вдавалося поставити роботу серця в залежність від певної частоти світлових мигтіння або висоти звуку.
У дослідах на тваринах вироблялися експериментальні (штучні) неврози, можна було спостерігати різні трофічні порушення - випадання шерсті, утворення виразок і т. п. Зриви вищої нервової діяльності у них могли супроводжуватися порушеннями функції внутрішніх органів, погіршенням перебігу різних захворювань. Радянськими вченими В. М. Клименко і Л. М. Хай у 1972 році було встановлено в таких умовах пригнічення формування клітинного та гуморального імунітету. Все це - свідчення величезної ролі кори головного мозку у становленні реактивних механізмів при захворюванні і в процесі одужання.
Вельми цікавим видається проводилося в останні десятиліття вивчення емоціогенних зон мозку, тобто його формувань, подразнення яких викликає ту або іншу емоцію страх, радість і т. д. Виявилося, що ці зони, розташовані в підкіркових областях і галузях так званої старої кори, беруть участь у реалізації коркових впливів на діяльність внутрішніх органів.
З'ясувалося, що певні емоції супроводжуються переважною активацією тих чи інших відділів вегетативної нервової системи, а також і ендокринних органів. Мова йде, таким чином, про своєрідний, досить специфічному вегетативному і ендокринному акомпанементі емоцій. Так, при страху і гніві переважають реакції симпатичного, а при приємні емоції - парасимпатичного характеру. Тому-то, зокрема, при страху ми бледнеем (симпатичні нерви звужують судини), а якщо нас хвалять - червоніємо (судини розширюються).
