Neuron kortikal adalah sel-sel wilayah terbesar otak, dua belahan korteks serebral. Sebagian besar aktivitas kompleks otak yang memungkinkan pemikiran, persepsi, dan gerakan sukarela terhubung ke aktivitas neuron ini. Otak memiliki lebih dari selusin jenis neuron kortikal, yang secara luas diklasifikasikan berdasarkan apakah mereka mengaktifkan atau menghambat aktivitas saraf. Sel-sel saraf ini berkomunikasi satu sama lain melalui sinyal kimia dan listrik, dan sering menggunakan molekul yang disebut neurotransmiter untuk mengirim pesan di persimpangan yang disebut sinapsis.
Jenis sel fungsional utama dari korteks serebral otak adalah neuron kortikal. Neuron ini dikemas ke dalam korteks, juga disebut materi abu-abu, yang tebalnya mencapai empat milimeter di sepanjang kedua belahan otak. Aktivitas neuron kortikal memoderasi persepsi dan komunikasi di otak, dan juga mempengaruhi kontrol muskuloskeletal, dasar gerakan sukarela, seperti berjalan. Penting untuk dicatat bahwa sementara banyak fenomena psikofisik tampaknya bergantung pada korteks serebral, tidak ada satu wilayah atau neuron individu yang dapat menjelaskan aktivitas mental yang kompleks, yang sering tersebar di antara banyak jaringan berbeda dari jutaan neuron yang bekerja bersama.
Permukaan korteks serebral dilipat menjadi banyak alur dengan berbagai kedalaman, yang disebut sulkus, memungkinkan sejumlah besar neuron untuk masuk ke dalam area hemisfer yang relatif kecil. Di sini, neuron diatur dalam enam lapisan. Berbagai jenis neuron kortikal mengisi lapisan ini, dari I hingga VI, yang diidentifikasi dengan teknik pewarnaan laboratorium dan dengan ukuran dan bentuknya yang berbeda. Beberapa jenis neuron merangsang penembakan listrik dan disebut neuron rangsang; yang lain menghentikan atau memperlambat aktivitas listrik dan dianggap sebagai neuron penghambat. Kategori ketiga, interneuron, memfasilitasi komunikasi antara jenis neuron ini.
Neuron kortikal berkomunikasi satu sama lain di persimpangan yang disebut sinapsis, terletak di ratusan situs di permukaan luar sel tertentu. Di situs sinaptik, dua membran sel saling berdekatan, dan keduanya memiliki banyak struktur molekul yang disebut reseptor yang memungkinkan mereka menerima pesan satu sama lain. Sinapsis listrik menyampaikan sinyal antar neuron dalam bentuk arus yang disebut potensial aksi, sedangkan sinapsis kimia bergantung pada neurotransmiter yang dilepaskan oleh satu sel dan kemudian berikatan dengan sel lain di sinaps.
Jenis neuron kortikal rangsang utama termasuk sel piramidal dan sel stellata berduri. Yang pertama diberi nama untuk badan sel segitiga mereka dan memiliki koneksi yang luas dengan neuron lain di korteks dan di luarnya. Neuron penghambat datang dalam banyak varietas, termasuk sel keranjang dan lampu gantung, dan sel stellata yang halus dan tidak bertulang, dinamai karena kurangnya proyeksi berduri ke saraf lain. Kedua kelompok neuron kortikal menggunakan sinyal kimia untuk berinteraksi dengan sel yang berdekatan, mengandalkan bahan kimia khusus yang disebut neurotransmiter untuk tujuan ini. Neuron rangsang sering menggunakan neurotransmitter glutamat, sedangkan sel penghambat terutama memberi sinyal melalui senyawa GABA.