Nugaros smegenų nervai sudaro vamzdelį, kuris prasideda nuo smegenų ir tęsiasi per visą stuburo ilgį. Šis laidas ir smegenys sudaro centrinę nervų sistemą – sudėtingą ir subtilią struktūrą, kuriai reikia daugybės apsaugos sluoksnių. Smegenų dangalai padeda užtikrinti šią apsaugą membranų, kurios supa ir palaiko nugaros smegenis ir smegenis, pavidalu. Jas sudaro trys membranos, vadinamos pia mater, arachnoidine medžiaga ir dura mater.
Kiekvienas smegenų dangalų sluoksnis yra ištisinis sluoksnis, apimantis visas smegenis ir nugaros smegenis. Pia mater yra vidinė membrana ir yra pati subtiliausia iš trijų sluoksnių. Jis taip pat yra labiausiai prigludęs, sklandžiai eina per nugaros smegenis ir smegenis, sekdamas jų paviršių kontūrus. Pia mater yra kapiliarų tinklas, tiekiantis kraują į smegenis ir nugaros smegenis.
Pia mater dengia vidurinis sluoksnis, vadinamas arachnoidine medžiaga. Šis membraninis sluoksnis labai laisvai dengia pia mater. Tarp pia mater ir arachnoidinės medžiagos esantis smegenų skysčio sluoksnis padeda toliau apsaugoti smegenis ir nugaros smegenis, veikdamas kaip skysčio pagalvė ir amortizatorius. Šis stuburo skysčio sluoksnis yra subarachnoidinė erdvė.
Išorinė membrana, dura mater, yra tankiausia ir storiausia iš trijų, ir ji yra patvariausia iš sluoksnių. Jame yra kraujagyslių tinklas, padedantis aprūpinti krauju į kitus du smegenų dangalų sluoksnius. Ši membrana iš tikrųjų susideda iš dviejų sluoksnių: periostealinio sluoksnio ir vidinio meninginio sluoksnio. Be to, kad apsaugo nuo nervų sistemos ir kraujo vidinių membranų sluoksnių, kietoji medžiaga taip pat supa ir apsaugo kietuosius sinusus. Tai didelės į kanalą panašios struktūros, nukreipiančios kraują į venas, kurios grąžina jį į širdį.
Nors pagrindinė smegenų dangalų funkcija yra apsaugoti centrinę nervų sistemą, pačios šios membranos yra pažeidžiamos tam tikrų rūšių sužalojimų. Dėl galvos traumų gali prasidėti membraninių sluoksnių kraujagyslių kraujavimas, dėl kurio kraujas gali kauptis tarp sluoksnių arba virš smegenų paviršiaus. Jei aplink smegenis susikaupia pakankamai kraujo, tai gali sukelti smegenų pažeidimą dėl padidėjusio intrakranijinio slėgio.
Smegenų dangalai taip pat yra pažeidžiami infekcijai, vadinamai meningitu. Tai bakterinė ar virusinė infekcija, sukelianti membranų uždegimą. Daugeliu atvejų bakterinės infekcijos yra pavojingesnės nei virusinės, nes pastarosios trunka tik kelias dienas. Tačiau bakterinės infekcijos gali išlikti daug ilgiau ir gali sukelti traukulius ir kitus gyvybei pavojingus simptomus. Antibiotikai gali veiksmingai gydyti infekciją, tačiau gali atsirasti laikinas arba nuolatinis šalutinis poveikis, pvz., epilepsija, kurtumas ir pažinimo sutrikimai.