ผลทางประสาทชีวภาพของการออกกำลังกาย
การออกกำลังกายมีผลมากต่อโครงสร้าง หน้าที่การทำงาน และการรู้คิดของสมอง
งานวิจัยในมนุษย์จำนวนมากแสดงว่า การออกกำลังกายแบบแอโรบิก (จากเบาถึงหนักที่ใช้กระบวนการสร้างพลังงานโดยออกซิเจน) โดยอย่างน้อย 30 นาทีทุกวันปรับปรุงการทำงานของสมอง โดยปรับหน้าที่การรู้คิด (cognitive function) การแสดงออกของยีน และสภาพพลาสติกทางประสาท (neuroplasticity) และพฤติกรรมที่มีผลดี
ผลที่ได้ในระยะยาวรวมทั้งการเกิดเซลล์ประสาท (neurogenesis) ที่เพิ่มขึ้น, การทำงานทางประสาทที่ดีขึ้น (เช่นในการส่งสัญญาณแบบ และ BDNF), การรับมือกับความเครียดที่ดีขึ้น, การควบคุมพฤติกรรมที่ดีขึ้น, ความจำชัดแจ้ง (declarative) ความจำปริภูมิ (spatial) ความจำใช้งาน (working) ที่ดีขึ้น, และการปรับปรุงทางโครงสร้างและหน้าที่ของโครงสร้างสมองและวิถีประสาทที่สัมพันธ์กับการควบคุมการรู้คิดและความจำ
ผลการออกกำลังกายต่อความรู้คิดอาจช่วยการเรียนหนังสือในนักเรียนนักศึกษา เพิ่มผลิตผลการทำงาน ช่วยรักษาการทำงานของสมองในคนแก่ ป้องกันหรือบำบัดความผิดปกติทางประสาทแบบต่าง ๆ และปรับปรุงคุณภาพชีวิตโดยทั่วไป
สมองน้อย
รอยโรคที่เกิดในซีรีเบลลัมไม่ก่อให้เกิดกล้ามเนื้ออ่อนแรงหรือทำให้เกิดอัมพาต แต่จะเกิดความผิดปกติในการส่งข้อมูลกลับซึ่งทำให้เกิดความผิดปกติในการเคลื่อนไหวละเอียด, การรักษาสมดุล, ท่าทางและตำแหน่งของร่างกาย, และการเรียนรู้การสั่งการ การสังเกตของนักสรีรวิทยาในช่วงศตวรรษที่ 18 บ่งชี้ว่าผู้ป่วยที่เกิดความเสียหายที่ซีรีเบลลัมจะมีปัญหาในการประสานการสั่งการ (motor coordination) และการเคลื่อนไหว การวิจัยเกี่ยวกับหน้าที่ของซีรีเบลลัมในช่วงต้นถึงกลางศตวรรษที่ 19 จะศึกษาจากรอยโรคและการลองตัดซีรีเบลลัมในสมองของสัตว์ทดลอง นักวิจัยทางสรีรวิทยาได้บันทึกว่ารอยโรคดังกล่าวทำให้สัตว์มีการเคลื่อนไหวที่ผิดปกติ, ท่าเดินเงอะงะ, และกล้ามเนื้ออ่อนแรง จากการสังเกตในช่วงเวลานั้นทำให้เกิดข้อสรุปว่าซีรีเบลลัมเป็นโครงสร้างเกี่ยวกับการควบคุมการสั่งการ อย่างไรก็ตามในการวิจัยสมัยใหม่แสดงว่าซีรีเบลลัมมีหน้าที่ที่หลากหลายกว่าไม่ว่าจะเป็นหน้าที่เกี่ยวกับกระบวนการคิด (ประชาน; cognition) , เช่น ความใส่ใจ, และกระบวนการทางภาษา, ดนตรี, และสิ่งกระตุ้นชั่วคราวอื่นๆ