Mozek je centrální „oddělení“nervového systému nejen lidí, ale i obratlovců. Vzniká nahromaděním nervových a gliových buněk a také jejich procesy. Fyziologie mozku je komplexní proces interakce strukturálních složek. Neuronová síť produkuje a zpracovává obrovské množství elektrochemických impulsů. Mozek se nachází v lebeční dutině, mícha je umístěna v míšním kanálu. Vyšší nervová aktivita je funkcí výhradně mozku. Pouze on řídí chování organismu v podmínkách prostředí. Nižší nervová aktivita koordinuje práci vnitřních orgánů, jejich interakci.
Každý člověk má samozřejmě bohatý vnitřní svět, reakce chování, mentální vlastnosti. I. P. Pavlov tvrdil, že vyšší nervovou aktivitu určuje práce mozkových hemisfér a podkorových struktur, které zajišťují interakci jedince s vnějším světem,pomoci mu přizpůsobit se změnám prostředí. Vědec zjistil, že základem lidského chování jsou reflexy – podmíněné a nepodmíněné (pudy). Tělo díky nim specificky reaguje na vnější vlivy.
V procesu evoluce se vytvořily dědičné nepodmíněné reflexy. Většina z nich je zařazena do práce téměř ihned po narození. Některé se tvoří v procesu zrání určitých systémů, například sexuálních. Komplexní nepodmíněné reflexy se nazývají instinkty, ačkoli Pavlov trval na tom, že mezi nimi není žádný rozdíl - kritérium pro výskyt je stejné.
Vyšší nervová aktivita byla hlavním předmětem studia vědce. Jak výzkum postupoval, Pavlov zjistil, že v mozkových hemisférách se pod vlivem neustálého stimulu vytváří zvláštní typ dočasných spojení - podmíněný reflex, který se vytváří při získávání individuální zkušenosti. Existuje klasifikace, podle které se SD dělí na:
- přirozené a umělé;
- jednoduché a složité;
- somatické a vegetativní;
- hotovost, sledování atd.
K vytvoření podmíněného reflexu jsou nutné podmínky. V prvé řadě se SD tvoří na základě BR, která je způsobena indiferentním podnětem. Centrální nervový systém musí být vytvořen a kompletní. Podnět se musí opakovat, aby se vytvořilo dominantní ohnisko vzruchu. Organismus na cestě k vytvoření podmíněného reflexuprochází fázemi seznámení, rozvoje a upevnění.
Doktrína reflexu je hlavním teoretickým modelem, díky kterému je možné provádět analýzu HND. V reakci těla se rozlišují hlavní mechanismy - procesy excitace a inhibice, na kterých je založen vznik a zánik podmíněných reflexů. Nervové procesy jsou propojeny a vzájemně se ovlivňují.
Vyšší nervová aktivita je často definována jako vyšší nervový systém. To je zásadně špatné a spíše negramotné. Nervový systém u savců může být centrální a periferní, nicméně to je jiný příběh.