Імпульси, що надходять у центральну нервову систему з периферії або ж передані від одного нейрона до іншого, можуть викликати не тільки процес збудження, а й протилежний йому процес - гальмування.
Цей процес характеризується припиненням або ослабленням нервової активності; він пригнічує збудження і перешкоджає його виникнення. Гальмування може виникати під впливом нервових імпульсів і в периферичних органах. В цьому випадку воно проявляється в припиненні або ослабленні діяльності, тобто скорочень м'яза, секреції залози.
Електрофізіологічні дослідження показали, що гальмування може бути зумовлено двома механізмами. Перший з них полягає в тому, що збільшується мембранний потенціал клітини, тобто зростає поляризація клітинної мембрани - відбувається її гіперполяризація. У цьому випадку для того, щоб виникло збудження, повинна зрости сила роздратування. Тому нервові імпульси можуть виявитися недостатньо сильними для виклику збудження клітини. Другий механізм виникнення гальмування полягає в тому, що при дуже частих нервових імпульсах, що надходять до нервової клітині однієї або декількох пов'язаних з нею нейронів, відбувається стійка деполяризація клітинної мембрани - втрата клітиною електричного заряду, при якій вона стає невозбудимой. Такий механізм гальмування був відкритий Н. Е. Введенським ще на початку нашого століття.
Гальмування може виникати також і під впливом деяких хімічних сполук, що викликають зміну електричного заряду клітини. До числа таких сполук належить гамма-аміно-масляна кислота і ряд інших речовин.
Ті ділянки центральної нервової системи, де розташовані нейрони, що беруть участь у здійсненні якого-небудь рефлексу, інакше кажучи, ділянки головного і спинного мозку, до яких надходять імпульси від певних периферичних рецепторів і які передають імпульси до периферичних органів, називають нервовими центрами. Нервові центри утворені дуже великою кількістю нейронів, які можуть бути розташовані в різних відділах центральної нервової системи. Чим більше складний рефлекторний акт, тим більше число нейронів бере участь у його здійсненні.
Нервові центри та отримують їх «команди» виконавчі механізми - органи тіла - при всякому рефлексі двосторонньо пов'язані між собою. Периферичні органи не тільки отримують відцентрові імпульси з центральної нервової системи, але і посилають до неї доцентрові імпульси, які сигналізують про стан їх діяльності. Є, таким чином, система «зворотного зв'язку» периферичних виконавчих механізмів з центральною нервовою системою. Ця зворотній зв'язок має особливо важливе значення при здійсненні складних рухових актів. Лише завдяки їй досягається точність і плавність рухів, їх пристосованість до склалася в даний момент зовнішньої ситуації, що викликала рух.
Надходять у центральну нервову систему аферентні, доцентрові, імпульси мають подвійне значення. По-перше, вони при достатній частоті здатні викликати екстрену діяльність - ті чи інші рефлекторні реакції; по-друге, при меншій своїй частоті вони підтримують відносно постійний рівень збудження нервових центрів, забезпечуючи тим самим їх готовність до роботи. Рівним чином подвійне значення мають і еферентні відцентрові імпульси, що надходять з центральної нервової системи до багатьох органів тіла. Ці імпульси здатні викликати різке зміна діяльності при здійсненні рефлексів, а крім того, забезпечують постійне активний стан деяких органів і тканин, наприклад постійне напруження м'язів. Цей постійний рівень збудження нервових центрів або активності органів носить назву тонусу. Стан тонусу може підтримуватися також і деякими хімічними сполуками, які надходять у кров і через неї діють на нервові центри і периферичні органи.
Тонус нервових центрів і деяких периферичних органів є одним з виразів і однією з причин гомеостазу. Так, наприклад, постійний рівень напруги гладкої мускулатури стінки артерій є умовою сталості рівня артеріального тиску крові.
Все велике розмаїття рефлекторних реакцій з часу класичних досліджень В. П. Павлова ділять на дві великі групи: на рефлекси безумовні і умовні.
Безумовні рефлекси - це реакції організму, що зустрічаються у всіх тварин даного виду; вони є спадково закріпленими, вродженими. Більшість безумовних рефлексів зберігається у хребетних тварин після видалення кори великих півкуль головного мозку. З цього випливає, що безумовні рефлекси здійснюються за участю нижчих відділів центральної нервової системи, спинного, довгастого, середнього і проміжного мозку та підкоркових ядер великих півкуль.
У листкові рефлекси - це реакції, індивідуально придбані. Вони виникають в процесі життя, в результаті життєвого досвіду в одного певного індивідуума і їх може не бути в інших індивідуумів даного виду живих істот. Умовні рефлекси у вищих хребетних тварин здійснюються за обов'язкової участі нейронів кори великих півкуль головного мозку. Умовні рефлекси являють собою основу вищої нервової діяльності. При утворенні умовного рефлексу між нейронами кори великих півкуль встановлюються тимчасові зв'язки. Для утворення умовного рефлексу потрібно, щоб роздратування будь-якого рецептора багаторазово поєднувалося з якою-небудь діяльністю організму, із яким-небудь безумовним рефлексом. Тоді подразнення рецептора, раніше не викликало даного виду діяльності, починає його викликати. Условнорефлекторным шляхом може бути викликана або змінена діяльність будь-якого органу тіла. Завдяки умовним рефлексам досягається кортикальний контроль функцій організму вищих тварин, тобто регуляція їх функцій корою великих півкуль головного мозку.
Безумовні і умовні рефлекси складають основу найбільш складних форм діяльності організму як цілого - його поведінки у зовнішньому середовищі. Умовні рефлекси - це вища форма пристосування організму до зовнішніх умов.
