La fonction des neurones dans le cerveau est de traiter les entrées internes et externes reçues par le corps humain et de s’assurer que le corps continue de fonctionner correctement. Les neurones individuels ne remplissent pas cette fonction seuls, mais le collectif de neurones travaillant ensemble dans le cerveau gère tous les stimuli provenant de l’intérieur et de l’extérieur du corps. Chaque neurone est une cellule électriquement excitable qui transmet des informations à d’autres neurones par le biais de signaux chimiques et électriques, et les signaux combinés des groupes de neurones dans le cerveau permettent des réponses soigneusement traitées à l’entrée.
Lors du transfert de signaux entre eux, les neurones du cerveau s’appuient à la fois sur des données chimiques et électriques. Les signaux chimiques sont transmis entre les neurones par l’intermédiaire de neurotransmetteurs, qui sont de petites molécules qui dérivent d’un neurone à un autre pour continuer une voie. Les signaux électriques transmettent des données à travers les neurones eux-mêmes, voyageant depuis leur origine dans des récepteurs appelés dendrites jusqu’à ce qu’ils atteignent l’extrémité du neurone, où la signalisation chimique doit prendre le relais. De nombreux troubles humains, certains traitables et d’autres débilitants, sont le résultat d’erreurs dans la transmission de signaux électriques ou chimiques entre les neurones du cerveau.
Tous les neurones du cerveau sont structurellement similaires, bien que différentes régions du cerveau puissent avoir des structures neuronales légèrement différentes. Les différentes structures confèrent à des groupes spécifiques de neurones des capacités particulières, c’est pourquoi différentes zones du cerveau sont spécialisées pour différentes tâches. Par exemple, le cortex visuel gère les entrées des yeux et le cortex moteur gère les mouvements. Chaque zone du cerveau est spécialisée pour quelque chose, et les différentes zones du cerveau travaillent souvent ensemble dans des tâches de routine. Il existe une idée fausse commune dans la culture populaire selon laquelle les humains n’utilisent qu’une petite fraction de leur cerveau, mais ce n’est en fait pas vrai ; l’ensemble du cerveau est constamment utilisé au quotidien.
La science a montré que les neurones du cerveau sont beaucoup plus adaptables qu’on ne le croyait auparavant. Pendant de nombreuses années, on a cru que si un dommage survenait au cerveau, la fonction des neurones affectés serait définitivement et irréversiblement perdue. Une multitude d’études plus récentes ont montré que le cerveau a la capacité de réacheminer les fonctions via des voies neuronales alternatives, connues sous le nom de plasticité. Certaines personnes dont les centres visuels du cerveau sont endommagés peuvent encore voir, et certaines personnes dont la moitié de leur cerveau est manquante peuvent fonctionner relativement normalement.