Os processos neurais necessários para rir, sentir fome, resolver uma equação, entre outras varias atividades ocorrem em diferentes regiões do encéfalo, aquela porção da parte central do sistema nervoso contida no crânio. Aproximadamente 100 bilhões de neurônios e de 10 a 50 trilhões de neuroglias compõem o encéfalo, que possui uma massa de aproximadamente 1.300g nos adultos. Em media, cada neurônio forma 1.000 sinapses com outros neurônios. O numero total de sinapses, aproximadamente é de um quintilhão.
O encéfalo é o centro para o registro das sensações, correlacionando-as mutuamente e com a informação armazenada, para a tomada de decisões e para o inicio das ações. Também é o centro para o intelecto, para as emoções, para o comportamento e para a memoria. Regiões diferentes do encéfalo são especializadas em diferentes funções, embora precisem trabalhar em conjunto para realizar determinadas tarefas.
O conhecimento embriológico: O encéfalo e a medula espinhal se desenvolvem a partir do ectoderma disposto em uma estrutura tubular chamada de tubo neural. A parte anterior do tubo neural expande-se e aparecem constrições que criam três regiões, chamadas vesículas cerebrais primarias: prosencéfalo, mesencéfalo e rombencéfalo. O mesencéfalo dá origem a parte média do encéfalo e ao aqueduto do mesencéfalo. Tanto o prosencéfalo quanto o rombencéfalo se subdividem mais adiante, formando vesículas cerebrais secundárias.
O prosencéfalo dá origem ao telencéfalo e ao diencéfalo, e o rombencéfalo forma o metencéfalo e o mielencéfalo. O telencéfalo forma o cérebro e os ventrículos laterais. O diencéfalo forma o tálamo e o hipotálamo, o subtálamo e o terceiro ventrículo. O metencéfalo forma a ponte, o cerebelo e a parte superior do quarto ventrículo. Finalmente, o mielencéfalo forma o bulbo e a parte inferior do quarto ventrículo.
As principais partes do encéfalo: O encéfalo adulto consiste em quatro partes:tronco encefálico, cerebelo, diencéfalo e cérebro. O tronco encefálico é continuo com a medula espinhal e consiste no bulbo, na ponte e no mesencéfalo. Posteriormente ao tronco encefálico encontra-se o cerebelo. Superiormente ao tronco encefálico está o diencéfalo que consiste no tálamo e no hipotálamo, inclui o epitálamo e o subtálamo. Apoiado no diencéfalo e no tronco encefálico está o cérebro, a maior parte do encéfalo. O crânio e as meninges cranianas envolvem e protegem o encéfalo.