Taruna Ikrar juga menguraikan tentang struktur utama otak. Otak terdiri dari hemisfer kanan dan kiri. Otak terbagi dalam tiga wilayah, yaitu: otak depan (frontal), otak tengah (parietal), otak belakang (occipital). Proses terpenting pada otak adalah selama masa pertumbuhan atau mielinasi. Bayi berusia tiga tahun, sinapsis otak mencapai 90% ukuran dewasa. Lingkungan mempengaruhi plastisitas otak. Kenangan atau memori di otak, terjadi karena adanya perubahan pada sambungan sinaptik; pembentukan memori secara episodik tergantung pada hipokampus.
Secara morfofungsi, otak merupakan organisasi sangat teliti dengan pola konektivitas dari berbagai jenis sel-sel saraf (neuron). Dalam otak, terjadi komunikasi antar sel saraf atau neuron, terjadi dengan rentang waktu yang sangat cepat, disebut sinaps. Hubungan antar sinaps terdiri dari tiga jalur utama, yakni: sinyal elektrik di otak, sinyal kimiawi (neuro transmiter), dan gap junction. Â Neuron dapat berkomunikasi dengan melepaskan bahan kimia yang dikenal sebagai neurotransmiter melalui akon ke dendrit lainnya.
Secara khusus pada bab 2, ada bahasan detail tentang sinapsis dan komunikasi antar sel, aksi potensial, representasi sistem informasi, sistem visual, persepsi, gerakan tubuh, memori (daya ingatan), pertumbuhan dan perkembangan fungsi otak (dipengaruhi oleh genetika dan lingkungan), sensorimotor otak.
Struktur Dasar Sel Saraf, bab 3, merupakan uraian detail terntang struktur dasar sel saraf (neuron), komponen pendukung neuron, jenis-jenis neuron, klasifikasi neuron, interaksi antara berbagai jenis neuron. Neuron memiliki fungsi yang sangat spesifik dalam proses transmisi sinyal antara sel-sel saraf. Melihat secara fungsional neuron memilki variasi dan berbagai jenis, baik berdasarkan bentuk, ukuran, jenisnya, variasinya, kekayaan elektrokimianya.
Umumnya sel neuron mengandung empat komponen, yaitu: sel tubuh (soma), dendrit, akson, dan akson terminal. Badan sel neuron (soma) adalah pusat neuron. Di dalamnya terdapat inti sel (nukleus) sebagai tempat produksi protein. Nukleus ini berdiameter 3-18 mikrometer. Perpanjangan sel neuron itu seperti cabang-cabang neuron disebut dendrit; pada akson sistem saraf pusat (SSP), ukuran soma sekitar 10-25 mikrometer.
Riset menunjukkan bahwa neuron tambahan di seluruh otak dapat berasal dari sel-sel induk saraf ditemukan di seluruh otak, tetapi dalam konsentrasi yang sangat tinggi di zona subventricular dan zona subgranular melalui proses neurogenesis.
Sirkuit dan Koneksi Sistem Saraf, bab 4, secara ilmiah, mempelajari otak manusia menggunakan teknik noninvasive seperti neuroimaging fungsional atau rekaman EEG; dan mempelajari sistem sirkuit motorik, dilakukan dengan pendekatan fungsional, analisis morfologi anatomi, serta genetic. Dengan demikian, pada bagian ini berisi uraian tentang anatomi sistem saraf, jenis interaksi/komunikasi antarneuron, koneksi dan sirkuit menentukan dinamik (yang disebut fungsi), gambaran dinamik sinapsis otak, interaksi neuron membentuk koneksi dan sirkuit struktur otak yang kompleks, Blue Print Human Brain Project, pemetaan koneksi saraf otak (connectome).
Teori jaringan saraf menjadi dasar bagi upaya untuk menciptakan kecerdasan buatan. Data eksperimental dan klinis terakumulasi secara eksponensial dalam "Super Komputer" yang memenuhi persyaratan sebagai teknologi yang berfungsi menemukan prinsip-prinsip baru untuk mendesain otak dan menciptakan model otak yang lebih realistis. Simulasi otak juga membantu memahami penyebab utama penyakit-penyakit otak, mendiagnosis lebih awal, mengembangkan pengobatan baru, dan untuk mengurangi ketergantungan pada hewan coba. Proyek "Blue Print Human Brain" (BPHB) berpotensi merevolusi teknologi, kedokteran, neurosains, dan masyarakat di masa depan. BPHB merekonstruksi potongan-potongan otak danNmembangun otak virtual di suatu superkomputer. Tujuan utama BPHB adalah untuk membangun model virtual, yang secara biologis bersifat dinamik.
Komponen Sub Seluler Sel Saraf, bab 5, merupakan penjelasan holistik tentang struktur neuron, sintesis protein dalam jaringan saraf (neuron), jaringan penunjang (cytoskeleton neuron), regenerasi sistem saraf.
Interaksi antarsel amat penting dalam perkembangan organisme multisel; sel berkomunikasi antara sesamanya melalui interaksi molekul pada permukaannya. Neuron pengirim sinyal ke ujung akson disebut presinaptik, sedangkan neuron penerima sinyal disebut post-sinaptik. Selain neuron, sistem saraf pusat tersusun atas sel glial (glia), fungsinya: mendukung suplai nutrisi ke neuron, memelihara neuron dan melindungi akson, mempertahankan homeostasis jaringan saraf dengan cara mengatur osmolaritas cairan ekstraselular di sekitar neuron, membentuk mielin (sel Schwann mengandung lemak yang melindungi akson), menghancurkan sel patogen, mengeliminasi neuron yang mati, berpartisipasi dalam transmisi sinyal dengan memberikan petunjuk pada akson langsung ke sel-sel target.
Fisiologi Sistem Saraf, bab 6, uraian tentang: aktivitas saraf ditentukan oleh aksi potensial, organisasi dan sel saraf, organisasi struktural sistem saraf, sel-sel pada sistem saraf, klasifikasi neuron, sel neuroglial (glia), kelompok neuron, sistem saraf pusat (SSP) dan sistem saraf perifer (PNS).
