Centrinė ir periferinė nervų sistemos yra susijusios su kiekviena kūno funkcija, įskaitant širdies plakimą. Pagrindinis ryšys tarp nervų kamieno ir širdies yra susijęs su autonomine nervų sistema. Autonominė nervų sistema nuolat liepia širdžiai pumpuoti kraują cheminiais ir elektriniais signalais iš smegenų. Kaip ir kitos autonominės nervų sistemos funkcijos, šis procesas yra automatinis ir nesąmoningas.
Svarbi dalis norint suprasti ryšį tarp nervų sistemos ir širdies yra suprasti, kas yra nervų sistema. Nervų sistemą sudaro centrinė nervų sistema, kuri yra smegenys ir nugaros smegenys, ir periferinė nervų sistema, jungianti likusią kūno dalį su centrine nervų sistema. Periferinę nervų sistemą taip pat galima suskirstyti į dvi subkategorijas, kurios yra somatinė nervų sistema ir autonominė nervų sistema. Somatinė nervų sistema yra tai, kas kontroliuoja raumenų ir kaulų judėjimą ir teikia jutiminę informaciją centrinei nervų sistemai, tačiau pagrindinis ryšys tarp nervų sistemos ir širdies yra susijęs su autonomine nervų sistema.
Autonominė nervų sistema yra viena iš seniausių kūno sistemų evoliuciniu požiūriu. Kaip rodo pavadinimas, jis yra atsakingas už visas automatines kūno funkcijas, tokias kaip širdies plakimas. Tai prieštarauja daugeliui kitų nervų sistemos funkcijų, kai žmogus turi sąmoningai galvoti apie kūno komandą, pvz., vaikščioti ar pakelti ranką, prieš siunčiant signalus į raumenis. Autonominė nervų sistema ir širdis nesąmoningai dirba kartu, kad kraujas tekėtų per kūną ir veiksmingai išlaikytų jo savininką gyvą.
Kitas svarbus aspektas norint suprasti ryšį tarp nervų sistemos ir širdies yra suprasti, kaip veikia širdis. Širdis yra apsaugota šonkaulių narvelyje ir dalijasi kairiąja krūtinės puse su kairiuoju plaučiu. Tai sudėtinga ir gyvybiškai svarbi sistema, sudaryta iš keturių kamerų. Panaudotas kraujas surenkamas iš viso kūno audinių ir pumpuojamas į dešinę širdies pusę, kur jis pumpuojamas per plaučius ir tiekiamas šviežiu deguonimi, o po to pumpuojamas atgal į kairę širdies pusę ir atgal į kūną. Vienintelis būdas, kuriuo širdis gali tęsti šią svarbią funkciją, yra elektriniai ir cheminiai signalai, kuriuos ji gauna iš smegenų per autonominę nervų sistemą.