В центральной нервной системе гипокинезия и гиподинамия вызывают потерю многих межцентральных взаимосвязей, в первую очередь, из-за нарушения проведения возбуждения в межнейронных синапсах, т. е. возникает асинапсия. При этом изменяется психическая и эмоциональная сфера, ухудшается функционирование сенсорных систем. Поражение мозговых систем управления движениями приводит к ухудшению координации двигательных актов, возникают ошибки в адресации моторных команд, неумение оценивать текущее состояние мышц и вносить коррекцию в программы действий.
При длительном снижении мышечной активности наиболее рано в цепь нарушений вовлекается вегетативная нервная система. При этом отмечается преобладание ваготонических реакций и изменение ее адаптационно-трофической функции, что проявляется прежде всего сдвигами показателей транспортных систем и обмена веществ. Нарушаются белковый и водно-солевой обмен (возрастают потери калия, кальция, фосфора и натрия), увеличивается содержание липидов и холестерина, повышаются свертываемость крови, уровень кортикостероидов и катехоламинов. У человека формируется два важнейших синдрома: вегетососудистая дистония и нервно-психическая астенизация организма.
Снижение функций центральной нервной системы сказывается на высшей нервной деятельности человека: ухудшаются внимание и память, возрастает число ошибок при выполнении умственных операций, уменьшается скорость переработки информации. Отмечается также ухудшение настроения, появляется раздражительность, нарушается сон.
Применение в достаточном объеме физических упражнений в названных условиях повышает функции головного мозга, совершенствует регуляторные механизмы, улучшает деятельность различных вегетативных систем и способствует формированию оптимального функционального состояния организма.