เซลล์ประสาท เป็นเซลล์ที่มีการเปลี่ยนแปลงทั้งขนาดและรูปร่างแตกต่างกันมาก และทำหน้าที่เฉพาะเจาะจงในการนำกระแสประสาทจากระบบประสาทส่วนกลาง ไปยังส่วนต่างๆ ของร่างกาย

สมบัติของเซลล์ประสาท

1. มีความไวต่อการกระตุ้นจากสิ่งเร้า (excitability)
2. ความสามารถในการนำคำสั่งออกไป

ส่วนประกอบของเซลล์ประสาท

เซลล์ประสาททุกเซลล์ประกอบด้วยส่วนต่างๆ 3 ส่วน แต่ละส่วนทำหน้าที่เฉพาะเจาะจง คือ

1. ตัวเซลล์ (cell body หรือ soma) คล้ายเซลล์ทั่วไป คือ ประกอบด้วยไซโทพลาสซึม และนิวเคลียส มีเกลือโพแทสเซียมละลายอยู่มาก ภายในมีออร์แกเนลล์ต่างๆ ที่สําคัญ คือ มีโมโทคอนเดรีย เอนโดพลาสมิกเรติ คูลัม และกอลจิคอมเพล็กซ์จํานวนมาก 
2. เส้นใยประสาท (nerve fiber) เป็นส่วนของเซลล์ที่ยื่นออกมาจากตัวเซลล์แบ่งออกเป็น 2 ชนิดคือ

         2.1) เดนไดร์ท (dendrite) เป็นเส้นใยประสาทที่ยื่นออกจากตัวเซลล์ เป็นเส้นประสาทรับความรู้สึกเข้าสู่ตัวเซลล์ โดยปกติในเซลล์ประสาทหนึ่งๆ จะมีเดนไดร์ทหลายเส้น หรืออาจมีเส้นเดียวก็ได้ ที่เยื่อหุ้มเซลล์มีโปรตีนที่เป็นตัวรับสารสื่อประสาทฝังตัวอยู่
         2.2) แอกซอน (axon) เป็นเส้นใยประสาทที่นํากระแสประสาทจากตัวเซลล์ไปสู่ปลายทาง ซึ่งได้แก่ กล้ามเนื้อ หรือต่อมต่างๆ เป็นต้น ในเซลล์ประสาทหนึ่งๆ จะมีแอกซอนเพียงเส้นเดียวเท่านั้น โดยปกติแอกซอนจะยาว และถูกห่อหุ้มโดยเยื่อไมอีลิน (myelin sheath) เพื่อความเร็วในการนําคลื่นกระแสประสาท เยื่อไมอีลินเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์ชวันน์ (Schwann’s cell) ทั้งยังช่วยป้องกันไม่ให้แอกซอนเป็นอันตราย และยังเป็นฉนวนกั้นประจุไฟฟ้าระหว่างภายในกับภายนอกแอกซอนไม่ให้ถ่ายเทเข้าหากัน จึงทําให้เกิดความต่างศักย์ไฟฟ้าอันเป็นประโยชน์ในการถ่ายทอดกระแสประสาท 

ส่วนของแอกซอนตรงบริเวณรอยต่อระหว่างเซลล์ชวันน์แต่ละเซลล์ เป็นบริเวณที่ไม่มีเยื่อไมอิลินหุ้ม เรียกว่า โนดออฟแรนเวียร์ (node of Ranvier) ทําให้การส่งกระแสประสาท (nerve impulse) เป็นแบบกระโดดเป็นช่วงๆ และรวดเร็วขึ้น

ชนิดของเซลล์ประสาท

1. จำแนกตามหน้าที่ และรูปร่างได้ 3 ชนิดได้แก่

         1.1) เซลล์ประสาทรับความรู้สึก (sensory neuron) ทำหน้าที่รับความรู้สึกจากส่วนต่างๆ เข้าสู่สมองและไขสันหลัง
         1.2) เซลล์ประสาทสั่งการ (motor neuron) ทำหน้าที่นำกระแสประสาทออกจากสมองและไขสันหลัง ไปยังกล้ามเนื้อและต่อมต่างๆ ของร่างกาย
         1.3 เซลล์ประสาทประสานงาน (Interneuron) ทำหน้าที่ตัวเชื่อมต่อระหว่างเซลล์รับความรู้สึก และเซลล์สั่งการ

2. จำแนกตามรูปร่าง โดยอาศัยจำนวนของส่วนที่ยื่นออกจากเซลล์เป็นหลักได้ 3 ชนิดได้แก่

         2.1) เซลล์ประสาทขั้วเดียว (unipolar neuron) ส่วนใหญ่เป็นเซลล์ประสาทรับความรู้สึก (sensory neuron) ที่มีส่วนที่ยื่นแยกจากตัวเซลล์เพียง 1 เส้น แล้วแยกออกเป็นแขนงกลาง (central branch) ทำหน้าที่เป็นแอกซอน และส่วนที่เป็นแขนงปลาย (peripheral branch) ทำหน้าที่เป็นเดนไดรต์ (dendrite) พบได้ที่ปมประสาทด้านหลังของไขสันหลัง (dorsal root ganglion) ปมประสาทของประสาทสมองคู่ที่ 5 (trigeminal ganglion)
         2.2) เซลล์ประสาทสองขั้ว (bipolar neuron) ส่วนใหญ่เป็นเซลล์ประสาทรับความรู้สึก (sensory neuron) ที่มีส่วนที่ยื่นแยกจากตัวเซลล์ 2 ข้าง คือมี 1 เดนไดรต์ (dendrite) และ 1 แอกซอน (axon) พบได้ที่เซลล์ประสาทบริเวณเรตินาในดวงตา เซลล์รับกลิ่นในจมูกและเซลล์ของหูชั้นใน

         2.3) เซลล์ประสาทหลายขั้ว (multipolar neuron) เป็นเซลล์ประสาทส่วนใหญ่ของร่างกาย มีเดนไดรต์แยกออกจากตัวเซลล์หลายอัน แต่มีแอกซอนเพียงอันเดียว พบได้ที่เซลล์ประสาทสั่งการของสมองและไขสันหลัง (motor neuron) และเซลล์เปอร์คินเจ (purkinje cell) ในซีรีเบลลัม ส่วนใหญ่เป็นเซลล์ประสาทสั่งการ และเซลล์ประสาทประสานงาน (motor and association neuron)

เส้นประสาท (Nerve)

คือกลุ่มของเส้นใยประสาท (nerve fibers) ที่รวมกันเป็นมัดหรือแท่ง ทําหน้าที่นําสัญญาณประสาท ติดต่อกันระหว่างระบบประสาทส่วนกลางกับระบบประสาทส่วนปลายของร่างกาย จําแนกเป็น 3 ประเภท คือ

1. เส้นประสาทรับความรู้สึก (sensory nerve) คือ เส้นประสาทที่นํากระแสประสาทความรู้สึกไปยังระบบประสาทส่วนกลาง
2. เส้นประสาทสั่งการ (motor nerve) คือ เส้นประสาทที่นํากระแสประสาทสั่งการจากระบบประสาทส่วนกลางไปยังกล้ามเนื้อ หรือต่อมต่างๆ
3. เส้นประสาทรวม (mixed nerve) คือ เส้นประสาทที่ประกอบด้วยทั้งเส้นใยประสาทรับความรู้สึกและสั่งการ ซึ่งทําหน้าที่นํากระแสประสาทไปและกลับยังระบบประสาทส่วนกลาง