Les nerfs rachidiens sont les vaisseaux qui transportent les informations du cerveau vers le corps et vice versa. En tant que partie du système nerveux périphérique, ils ne se trouvent pas dans la moelle épinière, qui, comme le cerveau, fait partie du système nerveux central, mais sortent de la moelle épinière et se déplacent vers les différentes parties du corps qu’ils innervent. Les nerfs spinaux sont appariés, ce qui signifie que pour tout nerf donné, il y en a un qui alimente le côté droit du corps et un qui alimente le côté gauche. Trente et une paires au total sortent de la colonne vertébrale, avec environ une paire quittant chaque vertèbre : huit paires proviennent de la région cervicale, 12 paires sortent de la région thoracique, cinq paires quittent la région lombaire, cinq paires proviennent de la région sacrée et une paire sort du coccyx, ou coccyx.
Le rôle des nerfs spinaux est de transporter des signaux vers et depuis le cerveau en réponse à des stimuli se produisant à la fois à l’intérieur et à l’extérieur du corps. Les signaux moteurs relient le cerveau aux muscles et ordonnent au corps de bouger volontairement ou provoquent une réaction involontaire du corps. Les signaux sensoriels relient le cerveau aux récepteurs de la peau et indiquent au corps si un stimulus est, par exemple, chaud ou froid ou douloureux.
Ils envoient également des signaux environnementaux et proprioceptifs qui indiquent au cerveau d’ajuster le mouvement, par exemple si une surface sur laquelle on marche est dure, molle ou glissante. Les signaux autonomes communiquent avec le cerveau concernant les fonctions corporelles internes, par exemple si les reins fonctionnent correctement. Les nerfs rachidiens transmettent ces trois signaux entre le cerveau et le corps.
Comme les artères et les veines du système circulatoire, les nerfs spinaux fonctionnent dans deux directions pour transporter des signaux vers et depuis le cerveau. La racine dorsale d’un nerf rachidien, qui sort de la moelle épinière par sa face postérieure, transporte ce que l’on appelle des signaux sensoriels afférents, ou ceux qui transportent des informations des récepteurs sensoriels vers le système nerveux central. Sur la face antérieure de la moelle épinière au niveau du même segment vertébral se trouve la racine ventrale d’un nerf spinal donné, qui transporte les signaux moteurs efférents du système nerveux central au corps. En d’autres termes, la racine ventrale indique au corps comment réagir en réponse aux informations apportées par la racine dorsale, comme arracher sa main d’une casserole qui, comme les récepteurs sensoriels l’ont dit au cerveau, est chaude.