živčani sustav, specijalizirani sustav u višestaničnih živih bića koji prima i prenosi obavijesti iz okoline i iz unutrašnjosti tijela, obrađuje ih i priprema odgovarajuće odgovore; tako osigurava optimalnu reakciju organizma, kojoj je cilj zaštita i održanje jedinke, te uvjetuje cjelokupno ponašanje jedinke. Jednostanični organizmi osiguravaju svoje primitivne biološke potrebe reagiranja na vanjske podražaje unutar jedne stanice; raspon je takvih oblika reagiranja ograničen, a izgledi preživljavanja u nepovoljnim vanjskim uvjetima maleni su, pa je biološki opstanak vrste osiguran visokom razinom reprodukcije. Biljke reagiraju na vanjske podražaje kompleksnim kemijskim reakcijama s pomoću auksina. U životinja i čovjeka staničnom diferencijacijom te sve kompleksnijim ustrojem živčanih stanica, tijekom filogeneze formirao se živčani sustav sa sve boljom mogućnošću reagiranja.
Živčani sustav dijeli se na periferni živčani sustav i središnji živčani sustav. Periferni živčani sustav sastoji se od motoričkih, osjetnih, autonomnih i miješanih živaca (→ živci). Središnji živčani sustav (veliki i mali mozak, produljena i kralježnična moždina) funkcijski se nalazi između uzlaznih (osjetnih) i silaznih (motoričkih) perifernih živaca. Na kraju osjetnih živaca nalaze se osjetna tjelešca, koja prepoznaju promjene u okolini organizma ili u njem samom; primaju podražaje te pretvaraju određeni oblik energije (mehaničke, kemijske ili elektromagnetske valove) u oblik prilagođen komunikacijama unutar živčanoga sustava (živčane impulse). Na kraju motoričkih živaca nalaze se izvršni organi (efektori): mišići, žlijezde, krvne žile i dr., koji osiguravaju reakcije organizma: pokrete ili druge oblike prilagodbe (promjene krvnog optoka, disanja, metabolizma, znojenje i dr.). Živčani impuls (akcijski potencijal) (→ akcijske struje ili akcijski potencijali) elementarni je oblik energije, kojim se obavijesti putem živčanih vlakana (aksona) jedne živčane stanice (neurona) prenose kao kodirane poruke sljedećim živčanim stanicama u nizu ili kao naredbe efektorima. Te se obavijesti obrađuju na višim ili nižim razinama središnjega živčanoga sustava, kako bi jedinka mogla brzo reagirati. Mali broj osjetnih obavijesti percipira se kao svjesni osjet, a većina ih služi za refleksne odgovore ili za adaptacije mišića i organa nalozima iz sr. živčanoga sustava, koji dolaze silaznim putevima do izvršnih organa. Integracija je temeljna funkcija živčanoga sustava i označuje povezivanje pojedinačnih funkcija te ujedinjavanje parcijalnih regulacija u skladnu cjelinu ponašanja jedinke. Elementarni integracijski procesi (neuronalna integracija) zbivaju se na svakom pojedinom neuronu koordinacijom neurotransmitera, koji do neurona dolaze putem sinapsi na njegovu tijelu ili somi (aksosomatske sinapse), odn. na njegovim izdancima ili dendritima (aksodendritske sinapse). Aksosomatske i aksodendritske sinapse podjednako služe za integracijske funkcije neurona, a ovisno o neurotransmiteru, koji aktivira (facilitira) živčanu stanicu ili ju inhibira (umiruje), ovisit će kada i kako će stanica poslati svoje poruke sljedećim stanicama u nizu. Tijekom evolucije, procesom encefalizacije, razvijali su se novi, viši centri u mozgu, koji su omogućavali sve skladniju integraciju te sve profinjenije odgovore i ponašanje jedinke; čovjek je dosegnuo najviši stupanj razvoja sr. živčanog sustava, koji mu omogućuje visok stupanj prilagodbe na vanjske uvjete. U integracijskim procesima na različitim razinama sr. živčanog sustava nastaju nalozi koji se iz sr. koordinacijskih centara mozga i kralježnične moždine prenose putem motoričkih živaca na postsinaptičke membrane sljedećih neuronskih sklopova u nizu, te u konačnici na efektorne organe, koji omogućuju odgovor svrsishodan za pojedinca i vrstu. Posebnu ulogu u adaptaciji viših živih bića ima autonomni ili vegetativni živčani sustav. To je pretežito efektorni sustav, koji refleksno i autonomno regulira vegetativne funkcije (rad srca, probavnih organa i dr.). Centri autonomnoga živčanog sustava pod kontrolom su hipotalamusa, koji osigurava stabilnost vegetativnih funkcija (→ homeostaza) i koji je ujedno važan regulator emocija u čovjeka i viših sisavaca. Nekontrolirane, vidljive promjene u vegetativnim funkcijama katkad su posljedica snažnih emocija (crvenilo ili bljedilo lica i drugih dijelova tijela, znojenje, suhoća grla ili usta, ubrzan puls ili disanje, napetost mišića, podizanje dlaka i dr.), ili su izraz bolesti dijelova autonomnoga živčanog sustava. Funkcijski se razlikuju dva dijela autonomnoga živčanog sustava, simpatički i parasimpatički, koji imaju antagonističko (oprječno) djelovanje. Simpatički živčani sustav (simpatikus) tvori funkcionalnu i anatomsku cjelinu, sr. dio koje se nalazi u lateralnom stupu kralježnične moždine, a periferni dio tvori niz ganglija i vlakana koja ih međusobno povezuju. Postganglijska vlakna idu do izvršnih organa putem krvnih žila, moždanih i spinalnih živaca ili izravno. Pri uzbuđenju simpatičkoga sustava ubrzava se i pojačava rad srca, krvne žile unutar. organa i kože suzuju se, a srčane šire, zjenice se šire, ubrzava se metabolizam; ima bitnu ulogu u iznenadnim životnim situacijama (→ stres). Parasimpatički živčani sustav (parasimpatikus) sastoji se od dvaju dijelova (kraniobulbarni i sakralni), a vlakna do izvršnih organa idu putem moždanih ili moždinskih živaca; osigurava odmor i oporavak organizma. Približno 90% parasimpatičkih živčanih vlakana dolazi u organe putem moždanoga živca vagusa. Autonomni živčani sustav pod posrednom je kontrolom cjelokupnoga ponašanja jedinke, a postoje i funkcijske veze toga sustava s hormonima.
