Η φυσιολογία είναι ένα υποπεδίο της βιολογίας που εστιάζει στη μελέτη της λειτουργίας του ανθρώπινου σώματος, συμπεριλαμβανομένου του τρόπου με τον οποίο οι κύριες διαδικασίες συνεργάζονται σε κυτταρικό και μοριακό επίπεδο. Η φυσιολογία των συστημάτων περιλαμβάνει την εκμάθηση για τις φυσικές δομές, τα όργανα που αποτελούν διάφορα συστήματα του σώματος και τον τρόπο με τον οποίο βρίσκεται το καθένα. Αν και η πρωταρχική εστίαση της φυσιολογίας των συστημάτων είναι στη σωματική λειτουργία, κάνει συχνές αναφορές στην ανατομία, αφού συζητά τη λειτουργία των επιμέρους δομών. Τα στοιχεία του σώματος που βρίσκονται συχνά στη μελέτη της φυσιολογίας των συστημάτων περιλαμβάνουν τις φυσιολογικές διεργασίες, τους ρυθμιστικούς μηχανισμούς και τα συστήματα ανάδρασής τους, το καρδιαγγειακό σύστημα και τους νευροδιαβιβαστές.
Οι φυσιολογικές διεργασίες αναφέρονται στους ρυθμιστικούς μηχανισμούς με τους οποίους το σώμα διατηρείται και πώς προσαρμόζεται στις περιβαλλοντικές αλλαγές. Μέσω των πέντε αισθήσεων, το ανθρώπινο σώμα λαμβάνει συνεχώς πληροφορίες για το περιβάλλον με τη μορφή εξωτερικών ερεθισμάτων που λειτουργούν για να διατηρήσουν μια ισορροπία που ονομάζεται ομοιόσταση.
Οι ρυθμιστικοί μηχανισμοί είναι είτε θετικά είτε αρνητικά συστήματα ανατροφοδότησης. Για παράδειγμα, εάν η θερμοκρασία του σώματος γίνει πολύ υψηλή ή πέσει κάτω από το φυσιολογικό, αυτή η κατάσταση ενεργοποιεί πραγματικά μια απάντηση που θα αντισταθμίσει την αλλαγή, φέρνοντάς την ξανά στο σωστό εύρος. Αυτό είναι ένα σύστημα αρνητικής ανάδρασης και οι περισσότερες διαδικασίες βιοανάδρασης εμπίπτουν σε αυτήν την κατηγορία. Με θετικούς μηχανισμούς ανάδρασης, η διαδικασία δεν αντιστρέφεται, αλλά εντείνεται, όπως στον τοκετό. Κάθε συστολή προκαλεί μια άλλη και η δύναμη και η ένταση αυξάνονται με κάθε μία και δεν τελειώνουν μέχρι να γεννηθεί το μωρό.
Το καρδιαγγειακό σύστημα είναι επίσης μέρος της φυσιολογίας των συστημάτων, η οποία περιλαμβάνει την καρδιακή παροχή, τη ρύθμιση της αρτηριακής πίεσης και την αγωγή του καρδιακού παλμού, καθώς και το νευρικό σύστημα. Αποτελούμενο από την καρδιά, το αίμα και τα αιμοφόρα αγγεία, το κυκλοφορικό σύστημα είναι κυρίως υπεύθυνο για τη μεταφορά θρεπτικών συστατικών, συμπεριλαμβανομένου του οξυγόνου, των ορμονών και των αποβλήτων. Το νευρικό σύστημα χωρίζεται σε κεντρικό και περιφερικό – ενώ το κεντρικό νευρικό σύστημα περιλαμβάνει τον εγκέφαλο και τον νωτιαίο μυελό, το περιφερειακό αναφέρεται σε όλα τα άλλα νεύρα. Οι νευρώνες είναι ικανοί να μεταδίδουν ηλεκτρικά ερεθίσματα, χρήσιμα για τη μεταφορά βασικών πληροφοριών, όπως εξωτερικά και εσωτερικά ερεθίσματα όπως ο πόνος.
Η φυσιολογία των συστημάτων των νευρικών κυττάρων περιλαμβάνει τον τρόπο με τον οποίο συμβαίνει η αγωγή των παλμών και πώς μεταφέρονται. Οι νευροδιαβιβαστές είναι χημικές ουσίες που παίζουν βασικό ρόλο στη μετάδοση σημάτων στους υποδοχείς και οι επιδράσεις τους είναι είτε διεγερτικές είτε ανασταλτικές. Ορισμένοι νευροδιαβιβαστές είναι υπεύθυνοι για τη διέγερση, ενώ άλλοι εξισορροπούν τη διάθεση. Τα ναρκωτικά, το αλκοόλ, το στρες και η διατροφή επηρεάζουν τη λειτουργία των νευροδιαβιβαστών.
Μερικές φορές υπάρχει μια διαταραχή στη φυσιολογική λειτουργία και η παθοφυσιολογία είναι ο κλάδος της φυσιολογίας των συστημάτων που μελετά συνθήκες ασθένειας και πώς αυτές επηρεάζουν συγκεκριμένα το σώμα. Η παθολογία έχει ένα μέρος σε αυτό, αλλά η εστίασή της είναι στο τι συμβαίνει σωματικά ως αποτέλεσμα ασθένειας σε αντίθεση με την πραγματική λειτουργία.