Quand on parle du système nerveux et du cerveau, on examine le fonctionnement des neurones, cellules à l’origine de l’influx nerveux , de toutes nos pensées et nos réactions.
    On ne cite presque jamais les « cellules gliales », aussi nombreuses dans le cerveau que les neurones, qui ont cependant une importance vitale, et occupent environ 50% du volume cérébral.
    Ces cellules assurent jouent un rôle de protection du tissu nerveux en apportant une structure de soutien aux neurones et à leurs prolongements, produisent la myéline qui entoure les axones; elles maintiennent la composition du flux sanguin, facilitent l’accès des nutriments et de l'oxygène, éliminent les déchets,  les cellules mortes et les cellules étrangères pathogènes.
    De plus, ce qui est moins connu, ils participent à la diffusion de messages nerveux, mais à faible vitesse.
    Contrairement à la grande majorité des neurones, les cellules gliales peuvent se diviser par mitose.

    Les astrocytes constituent la majorité des cellules gliales; ce sont des cellules en forme d’étoiles, ayant un  cytoplasme et un noyau, mais surtout de très nombreux prolongements qui remplissent tout le cerveau et forment même un film protecteur au contact des méninges (la muqueuse qui entoure le cerveau).
    Un même astrocyte peut être en contact avec plusieurs milleiers de synapses d’une même zone.
    ils forment un tissu de soutien, support physique tridimensionnel, qui aide les neurones et leurs prolongements à s’organiser et stimulent la formation des synapses : un neurone au voisinage d’un astrocyte a davantage de synapses.
    Leurs « pieds » entourent certaines synapses pour les protéger, et peuvent détruire les excédents de neurotransmetteurs ou au contraire en fournir, mais ils « écoutent » également les synapses et transmettent des signaux à d’autres astrocytes, sous forme de bouffées de calcium, à travers les « jonctions gap ».
    C’est une transmission lente, mais multidirectionnelle et à longue distance.

        Les astrocytes envoient des prolongements et de nombreux « pieds » sur les vaisseaux sanguins du cerveau. Ils provoquent l’extension et la contraction des vaisseaux sanguin en fonction du besoin.
    La barrière hémato-encéphalique est constituée de cellules endothéliales, qui tapissent la paroi des vaisseaux sanguins. Les pieds des astrocytes incitent ces cellules à former des jonctions étroites (« tight »), qu’ils recouvrent de leurs pieds et protègent ainsi le cerveau des microbes et des substances toxiques. (voir le schéma ci-contre).
 

   Par ailleurs ils débarrassent le cerveau des cellules mortes et des déchets divers et les évacuent vers le système sanguin. A l’inverse ils facilitent le transport de l’oxygène et des nutriments vers les neurones (notamment un sucre indispensable aux neurones, le lactate).

  Les oligo-dendrocytes sont des cellules plus petites que les astrocytes et qui possèdent moins de prolongements. Ils fabriquent une gaine graisseuse isolante autour des axones, augmentant ainsi de façon considérable la vitesse de transmission de l’influx nerveux. Il existe des petites portions d'axone non recouvertes de myéline appelées nœuds de Ranvier. C’est à cet endroit que se concentrent les canaux sodiques et potassiques et que se forme l’influx nerveaux par dépolarisation, qui « saute » d’un nœud de Ranvier à l’autre.



    Les cellules microgliales, à petit noyau dense et de forme étoilée, sont mobiles. Ce sont des macrophages qui phagocytent les corps étrangers,notamment microbes. Leur corps enfle et leurs bras se referment sur la proie.. Ce sont des agents immunitaires.

   Les cellules de Schwann (ou neurolemmocytes) sont une variété de cellules gliales qui assurent principalement l'isolation myélinique des axones du système nerveux périphérique des vertébrés. Elles jouent le même rôle que les oligo-dendrocytes jouent dans le cerveau, où les cellules de Schwann ne sont pas présentes.