Keskus- ja ääreishermosto liittyvät kaikkiin kehon toimintoihin, mukaan lukien sydämen syke. Ensisijainen suhde hermoston ja sydämen välillä on autonominen hermosto. Autonominen hermosto käskee sydäntä jatkuvasti pumppaamaan verta aivojen kemiallisen ja sähköisen signaloinnin kautta. Kuten muutkin autonomisen hermoston toiminnot, tämä prosessi on automaattinen ja tajuton.
Tärkeä osa hermoston ja sydämen välisen yhteyden ymmärtämistä on hermoston ymmärtäminen. Hermosto koostuu keskushermostosta, joka on aivot ja selkäydin, ja ääreishermostosta, joka yhdistää muun kehon keskushermostoon. Perifeerinen hermosto voidaan myös jakaa kahteen alaluokkaan, jotka ovat somaattinen hermosto ja autonominen hermosto. Somaattinen hermosto ohjaa tuki- ja liikuntaelimistön liikkeitä ja antaa aistitietoa keskushermostoon, mutta tärkein suhde hermoston ja sydämen välillä on autonomisessa hermostossa.
Autonominen hermosto on evoluution kannalta yksi kehon vanhimmista järjestelmistä. Kuten nimestä voi päätellä, se on vastuussa kaikista kehon automaattisista toiminnoista, kuten sydämen sykkeestä. Tämä on toisin kuin monet muut hermoston toiminnot, joissa henkilön on tietoisesti harkittava kehon käskyä, kuten kävelyä tai käden nostamista, ennen kuin signaalit lähetetään lihaksille. Autonominen hermosto ja sydän toimivat alitajuisesti yhdessä veren pumppaamiseksi kehon läpi pitäen omistajansa hengissä.
Toinen tärkeä näkökohta hermoston ja sydämen välisen suhteen ymmärtämisessä on sydämen toiminnan ymmärtäminen. Sydän on suojattu rintakehän sisällä ja jakaa rintakehän vasemman puolen vasemman keuhkon kanssa. Se on monimutkainen ja elintärkeä järjestelmä, joka koostuu neljästä kammiosta. Käytetty veri kerätään kudoksista koko kehoon ja pumpataan sydämen oikealle puolelle, missä se pumpataan keuhkojen läpi ja toimitetaan tuoreella hapella ja pumpataan sitten takaisin sydämen vasemmalle puolelle ja takaisin kehoon. Ainoa tapa, jolla sydän voi jatkaa tätä tärkeää tehtävää, on sähköisistä ja kemiallisista signaaleista, jotka se saa aivoista autonomisen hermoston kautta.