Sistemul nervos și sistemul endocrin
Sistemul nervos și sistemul endocrin sunt strâns legate unul de celălalt în ceea ce privește funcția lor, deoarece ambele au rolul de a coordona activitatea. Glandele endocrine ale mamiferelor au, în general, funcții de reglare mai complexe decât cele ale vertebratelor inferioare. Acest lucru este valabil în special pentru glanda pituitară, care furnizează hormoni care reglează ciclul reproductiv. Hormonul de stimulare a foliculului (FSH) inițiază maturarea foliculului ovarian. Hormonul luteinizant (LH) mediază formarea corpului galben din foliculul care urmează ovulației. Prolactina, de asemenea un produs al hipofizei anterioare, stimulează secreția de lapte.
Controlul glandei pituitare se face parțial prin intermediul neuroumorilor din hipotalamus, o parte a creierului anterior aflată în contact cu glanda pituitară prin intermediul căilor nervoase și circulatorii. Hipotalamusul este de cea mai mare importanță la mamifere, deoarece integrează stimulii din mediul intern și extern, canalizând semnalele către centrele superioare sau în căile autonome.
Cerebelul vertebratelor se află la capătul anterior al mezencefalului. Funcția sa este de a coordona activitățile motorii și de a menține postura. La majoritatea mamiferelor, cerebelul este foarte dezvoltat, iar suprafața sa poate fi convolută pentru a-i mări suprafața. Datele cu care lucrează cerebelul sosesc de la proprioceptorii („autosenzori”) din mușchi și de la labirintul membranos al urechii interne, acesta din urmă furnizând informații despre poziția și mișcările capului.
La strămoșii vertebrate ai mamiferelor, emisferele cerebrale erau centre de recepție a stimulilor olfactivi (vezi și miros). Evoluția vertebratelor a favorizat o importanță tot mai mare a acestor lobi în integrarea stimulilor. Marea lor dezvoltare la mamifere ca centre de asociere este responsabilă de comportamentul „creativ” al membrilor clasei – și anume, capacitatea de a învăța, de a se adapta ca indivizi la schimbările de mediu pe termen scurt prin răspunsuri adecvate pe baza experienței anterioare. În evoluția vertebratelor, materia cenușie a creierului s-a mutat de la o poziție internă primitivă în emisfere la o poziție superficială. Materia cenușie superficială se numește pallium. Paleopallium-ul amfibienilor a devenit lobii olfactivi ai vertebratelor superioare; suprafața dorsolaterală, sau archipallium, a devenit hipocampul mamiferelor. Marele progres neuronal al mamiferelor constă în elaborarea neopalionului, care constituie cea mai mare parte a creierului. Neopallium este un centru de asociere, centrul dominant al funcției neuronale și este implicat în așa-numitul răspuns „inteligent”. În schimb, cel mai înalt centru din creierul aviar este corpul striatum, un produs evolutiv al nucleilor bazali din creierul amfibian. Prin urmare, cea mai mare parte a comportamentului complex al păsărilor este instinctivă. Suprafața neopaliei tinde la unele mamifere să se extindă foarte mult prin convolutie, formând pliuri (gyri) între caneluri adânci (sulci).
.