ระบบประสาทส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วงเกี่ยวข้องกับการทำงานของร่างกายทุกอย่างรวมถึงหัวใจเต้น ความสัมพันธ์หลักระหว่างก้านประสาทและหัวใจอยู่กับระบบประสาทอัตโนมัติ ระบบประสาทอัตโนมัติจะบอกให้หัวใจสูบฉีดโลหิตผ่านสัญญาณทางเคมีและไฟฟ้าจากสมอง เช่นเดียวกับฟังก์ชั่นที่เหลือของระบบประสาทอัตโนมัติกระบวนการนี้เป็นไปโดยอัตโนมัติและหมดสติ
ส่วนสำคัญในการทำความเข้าใจความเชื่อมโยงระหว่างระบบประสาทและหัวใจคือการทำความเข้าใจว่าระบบประสาทคืออะไร ระบบประสาทประกอบด้วยระบบประสาทส่วนกลางซึ่งเป็นสมองและไขสันหลังและระบบประสาทส่วนปลายซึ่งเชื่อมต่อส่วนที่เหลือของร่างกายกับระบบประสาทส่วนกลาง ระบบประสาทส่วนปลายยังสามารถแบ่งออกเป็นสองหมวดย่อยซึ่ง ได้แก่ ระบบประสาทร่างกายและระบบประสาทอัตโนมัติ ระบบประสาทร่างกายเป็นสิ่งที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อและกระดูกและให้ข้อมูลทางประสาทสัมผัสกับระบบประสาทส่วนกลาง แต่ความสัมพันธ์หลักระหว่างระบบประสาทและหัวใจอยู่กับระบบประสาทอัตโนมัติ
ระบบประสาทอัตโนมัติเป็นหนึ่งในระบบที่เก่าแก่ที่สุดของร่างกายในแง่วิวัฒนาการ ตามชื่อที่แนะนำมันเป็นหน้าที่ของทุกฟังก์ชั่นอัตโนมัติของร่างกายเช่นหัวใจเต้น ตรงกันข้ามกับการทำงานของระบบประสาทส่วนที่เหลือซึ่งคนเราต้องคิดอย่างมีสติเกี่ยวกับคำสั่งของร่างกายเช่นการเดินหรือยกมือก่อนที่สัญญาณจะถูกส่งไปยังกล้ามเนื้อ ระบบประสาทอัตโนมัติและหัวใจทำงานร่วมกันอย่างไม่รู้ตัวเพื่อให้เลือดสูบฉีดไปทั่วร่างกายทำให้เจ้าของยังคงอยู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งของการทำความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างระบบประสาทและหัวใจคือการเข้าใจว่าหัวใจทำงานอย่างไร หัวใจได้รับการคุ้มครองภายในกรงซี่โครงและแบ่งด้านซ้ายของหน้าอกกับปอดซ้าย มันเป็นระบบที่ซับซ้อนและสำคัญประกอบด้วยสี่ห้อง เลือดที่ใช้แล้วจะถูกเก็บรวบรวมจากเนื้อเยื่อทั่วร่างกายและสูบเข้าไปทางด้านขวาของหัวใจซึ่งจะถูกสูบฉีดผ่านปอดและให้ออกซิเจนสดจากนั้นสูบกลับเข้าไปทางด้านซ้ายของหัวใจและกลับเข้าสู่ร่างกาย วิธีเดียวที่หัวใจสามารถทำหน้าที่สำคัญนี้ต่อได้จากสัญญาณไฟฟ้าและเคมีที่ได้รับจากสมองผ่านระบบประสาทอัตโนมัติ
