Los nervios sensoriales son vasos del sistema nervioso periférico que transportan señales hacia el cerebro en respuesta a los estímulos. Tales estímulos pueden ser ambientales, como en los cambios de temperatura; dar pistas sobre el tacto, como la textura; implicar una lesión, como al sentir dolor; o se relacionan con el estado de un órgano interno. Se diferencian de los nervios motores, los vasos que transportan los impulsos del cerebro a los músculos y les dicen que se muevan. Los nervios sensoriales transmiten lo que se conoce como señales aferentes, que el cerebro recibe y responde en consecuencia.
Compuestos por cadenas de células nerviosas llamadas neuronas, los nervios sensoriales son parte del sistema nervioso periférico. Extendiéndose desde la médula espinal, un componente del sistema nervioso central, hasta las células receptoras de todo el cuerpo, penetran en casi todos los tejidos del cuerpo. También tienden a emparejarse con nervios motores, que se denominan eferentes porque transmiten los impulsos nerviosos fuera del sistema nervioso central. Por ejemplo, al tocar una estufa caliente, los receptores sensoriales en la punta de los dedos envían rápidamente un mensaje a lo largo de los nervios al cerebro diciéndole al cerebro que este estímulo es caliente y doloroso. En respuesta, el cerebro envía un impulso a lo largo de los nervios motores que inervan los músculos relevantes del brazo y la mano, haciendo que se contraigan rápidamente y, por lo tanto, retraigan la mano.
Dentro de los nervios sensoriales, las células nerviosas están agrupadas en fibras y terminan en receptores que pueden clasificarse según su función. Los nociceptores, por ejemplo, son aquellos que notifican una lesión al cerebro y producen una respuesta de dolor, mientras que los fotorreceptores responden a la luz y los mecanorreceptores responden al tacto y la presión. Además, los receptores olfativos en la nariz detectan olores, mientras que los receptores de sabor en la lengua detectan los sabores en los alimentos.
Los nervios sensoriales transmiten mensajes desde estos receptores a través de una señal eléctrica conocida como impulso nervioso. Los impulsos nerviosos se conducen hacia las raíces nerviosas, que es el lugar donde los nervios sensoriales entran en la médula espinal, y desde la médula espinal hasta su centro respectivo en el cerebro. El cerebro es responsable de interpretar estos mensajes, por ejemplo, si es seguro caminar sobre una superficie inestable que se empuja con el pie. Una vez que el estímulo es recibido e interpretado en el cerebro, determina la respuesta apropiada. Luego envía un mensaje de regreso a la columna vertebral, a través de los nervios motores y a los músculos relevantes, diciéndoles que se muevan en consecuencia.