A fisiologia é um subcampo da biologia que se concentra no estudo da função do corpo humano, incluindo como os principais processos funcionam juntos nos níveis celular e molecular. A fisiologia dos sistemas envolve aprender sobre as estruturas físicas, os órgãos que compõem os vários sistemas do corpo e como eles estão situados. Embora o foco principal da fisiologia de sistemas esteja na função corporal, ele faz referências frequentes à anatomia, pois discute a função das estruturas individuais. Elementos do corpo freqüentemente encontrados no estudo da fisiologia de sistemas incluem processos fisiológicos, mecanismos reguladores e seus sistemas de feedback, sistema cardiovascular e neurotransmissores.
Os processos fisiológicos se referem aos mecanismos reguladores pelos quais o corpo é sustentado e como ele se adapta às mudanças ambientais. Através dos cinco sentidos, o corpo humano está constantemente recebendo informações sobre os arredores, na forma de estímulos externos, que trabalham para manter um equilíbrio chamado homeostase.
Mecanismos reguladores são sistemas de feedback positivo ou negativo. Por exemplo, se a temperatura do corpo ficar muito alta ou cair abaixo do normal, esse estado realmente dispara uma resposta que neutralizará a alteração, trazendo-a de volta à faixa correta. Este é um sistema de feedback negativo, e a maioria dos processos de biofeedback se enquadram nessa categoria. Com mecanismos de feedback positivo, o processo não é revertido, mas intensificado, como no parto. Cada contração desencadeia outra, e força e intensidade são aumentadas com cada uma delas e não terminam até o bebê nascer.
O sistema cardiovascular também faz parte da fisiologia dos sistemas, que inclui débito cardíaco, regulação da pressão arterial e condução dos batimentos cardíacos, além do sistema nervoso. Consistindo no coração, sangue e vasos sanguíneos, o sistema circulatório é o principal responsável pelo transporte de nutrientes, incluindo oxigênio, hormônios e resíduos. O sistema nervoso é dividido em central e periférico – enquanto o sistema nervoso central abrange o cérebro e a medula espinhal, periférico refere-se a todos os outros nervos. Os neurônios são capazes de transmitir impulsos elétricos, úteis para transportar informações essenciais, como estímulos externos e internos, como a dor.
A fisiologia dos sistemas das células nervosas envolve a maneira pela qual a condução dos impulsos ocorre e como eles são transferidos. Neurotransmissores são substâncias químicas que desempenham um papel fundamental na retransmissão de sinais para receptores, e seus efeitos são excitatórios ou inibitórios. Certos neurotransmissores são responsáveis pela estimulação, enquanto outros equilibram o humor. Drogas, álcool, estresse e dieta afetam a função dos neurotransmissores.
Às vezes, há um distúrbio na função normal, e a fisiopatologia é o ramo da fisiologia dos sistemas que estuda as condições da doença e como elas afetam especificamente o corpo. A patologia tem parte nisso, mas seu foco é o que acontece fisicamente como resultado de uma doença, em oposição ao funcionamento real.