人體中樞神經系統(tǒng)內有億萬個神經元，其中傳出神經元的數(shù)目總計為數(shù)十萬，傳入神經元約較傳出神經元多1～3倍，而中間神經元的數(shù)目最大。神經元的數(shù)目如此巨大，它們之間的聯(lián)系也必然非常復雜。

輻散

一個神經元的軸突可以通過分支與許多神經元建立突觸聯(lián)系，稱為輻散。例如在脊髓，傳入神經元的纖維進入中樞后，除以分支與本節(jié)段脊髓的中間神經元及傳出神經元發(fā)生突觸聯(lián)系外，還有上升和下降分支與相鄰節(jié)段脊髓的中間神經元發(fā)生突觸聯(lián)系。因此，傳入神經元與其他神經元的聯(lián)系方式主要是輻散。這種聯(lián)系方式可使一個神經元的興奮引起許多神經元同時興奮或抑制，形成興奮或抑制的擴散。

聚合

一個神經元的胞體與樹突表面可接受許多來自不同神經元的突觸聯(lián)系，稱為聚合。這種聯(lián)系方式可使許多神經元的興奮作用聚合在一個神經元上，引起后者的興奮；也可使來自許多不同神經元的興奮和抑制作用在同一神經元上而發(fā)生拮抗。在中樞神經系統(tǒng)內，傳出神經元接受其他神經元的突觸聯(lián)系，主要是聚合方式；例如脊髓前角運動神經元，它接受許多不同來源的突觸聯(lián)系，其中有興奮性的，也有抑制性的。因此，脊髓前角運動神經元最終表現(xiàn)為興奮還是抑制，以及興奮或抑制的程度有多大，則取決于不同來源的興奮和抑制作用相互拮抗的結果。這一規(guī)律稱為最后公路原則。傳出神經元是各種來源的突觸聯(lián)系的最后公路，由它傳出沖動產生反射活動效應，通過各種來源作用的拮抗使效應在強度上更為協(xié)調。

鏈鎖狀與環(huán)狀聯(lián)系

中間神經元之間的聯(lián)系更為復雜，形式多樣，有的形成鏈鎖狀，有的呈環(huán)狀。在這些聯(lián)系中，輻散和聚合同時存在。興奮通過鏈鎖狀聯(lián)系，在空間上擴大其作用范圍。興奮通過環(huán)狀聯(lián)系時，由于環(huán)路中神經元的性質不同而表現(xiàn)出不同的效應。如果環(huán)路中各種神經元的生理效應相同，則興奮由于反復在環(huán)路中傳導，導致興奮活動時間延長。如果環(huán)路中存在抑制性中間神經元，則興奮經過環(huán)狀聯(lián)系將使原來的神經元活動減弱或及時終止。