Lääkäri suorittaa neurologisen tutkimuksen testatakseen kuinka hyvin potilaan hermosto toimii. Hermosto on hermokudosten verkosto, jonka on hyväksyttävä ja käsiteltävä aistinvaraista panosta ja tuotettava sitten vastaus ärsykkeisiin. Aistitulo sisältää kehon ulkoisia ja sisäisiä tekijöitä, kuten kipua, lämpötilaa, makua, painetta, veren pH: ta, valoa, hormonitasoja ja ääntä muiden ärsykkeiden ohella. Jos potilas tai lääkäri epäilee hermoston olevan heikentynyt, lääkäri voi suorittaa neurologisen tutkimuksen mahdollisten ongelmien selvittämiseksi. Tentti koostuu useista osista; yleisen ulkonäön, henkisen tilan, kallon hermojen, motorisen järjestelmän, aistijärjestelmän, refleksien ja lopuksi koordinaation ja kävelyn arviointi.
Lääkäri todennäköisesti aloittaa neurologisen tutkimuksen puhumalla potilaan kanssa ja huomioimalla potilaan asennon, valppauden ja motoriset taidot. Motoriset taidot ovat kehon kyky liikkua tehokkaasti. Lääkäri on erityisesti etsimässä vapinaa, jota kutsutaan fasciculaatioiksi, äkillisiä, nykiviä liikkeitä, joita kutsutaan koreaksi, ja suun, silmien, kielen, selän tai suun jatkuvia supistuksia, joita kutsutaan dystoniaksi. On myös huomattava elintärkeitä merkkejä, kuten verenpaine ja syke, lihavuus, epänormaali ohuus, epämuodostumat ja epänormaalit mittasuhteet, kuten leveät silmät tai matalat korvat.
Neurologisen tutkimuksen henkisen tilan osa koostuu useista kysymyksistä, jotka testaavat potilaan kykyä ajatella kunnolla. Tämä voi sisältää harjoituksia piirtämiseen, kirjoittamiseen, lukemiseen, käskyjen noudattamiseen ja muistiin. Kaikki muutokset älyllisessä kapasiteetissa tai puhekuvioissa, kuten kyky puhua sujuvasti, on arvioitava, koska ne voivat olla merkkejä neurologisesta ongelmasta.
Tämän jälkeen lääkäri tekee potilaalle useita testejä, jotka auttavat arvioimaan kallon hermojen yksilöllistä toimintaa, jotka tuottavat liikettä ja tunnetta kasvoille. Silmien liikkeitä, pupillien laajenemista, näköä kummassakin silmässä, hajua jokaisen sieraimen läpi, kasvojen lihasten toimintaa, kielen toimintaa, nielemistä ja aistimusta kasvojen eri osissa tutkitaan kiinnittäen erityistä huomiota symmetriaan. Liikkeen, ulkonäön ja tunteen tulee olla samanlaiset kasvojen molemmilla puolilla.
Neurologisen tutkimuksen moottorijärjestelmävaiheessa arvioidaan koko kehon lihasten voimaa ja sävyä. Potilas todennäköisesti riisuutuu tässä kokeessa, koska lääkärin on arvioitava lihasten ulkonäkö ja etsittävä liiallista kehitystä tai lihasten surkastumista. Lääkäri voi pyytää potilasta taivuttamaan ja laajentamaan lihaksia, tuulettamaan sormia, tarttumaan esineisiin ja käyttämään lihaksia vastusta vastaan.
Aistitesti testaa potilaan kykyä tuntea kipua, lämpötilaa, asentoa ja kevyttä kosketusta. Testeihin voi kuulua neulapistoke, jossa potilasta pyydetään sulkemaan silmänsä ja tunnistamaan selkään tai kämmenelle kirjoitettu numero, tai sulkemaan silmänsä ja tunnistamaan, mihin ruumiinosaan häntä kosketetaan. Aistijärjestelmän ongelma voi viitata sellaisiin häiriöihin kuin tiamiinipuutos, neurotoksiinivaurio tai diabetes mellitus.
Lääkäri testaa sitten potilaan refleksit, kehon tahattomat reaktiot ärsykkeisiin. Yleensä tämä tehdään pienellä refleksivasaralla, joka osuu kehon jänteisiin tai lihaksiin. Klassinen esimerkki tästä testistä tapahtuu, kun juuri polven alapuolella oleva jänne osuu aiheuttaen alaraajan potkun.
Neurologisen tutkimuksen viimeiset testit sisältävät koordinaation, kävelyn ja tasapainon. Koordinaation testaamiseksi lääkäri voi pyytää potilasta toistamaan nopeat liikkeet käskystä, koskettamaan sormea nenäänsä ja sitten sormea lääkärin sormenpäähän ja liu’uttamaan jalan kantapäätä vastakkaiseen sääriin. Lääkäri testaa kävelyä arvioimalla potilaan kykyä kävellä sujuvasti, käskemällä potilasta kävelemään normaalisti, kävelemään yhdellä jalalla suoraan toisen edessä, kävelemään kantapäillä ja kävelemään varpailla. Lopuksi lääkäri voi suorittaa Romberg -testin, joka pyytää potilasta tasapainottamaan silmänsä sulkiessaan. Jos potilas ei pysty tasapainottamaan, se voi olla merkki neurologisesta häiriöstä.