As atividades involuntárias são controladas pelo sistema nervoso autônomo, cujo principal componente é uma parte do tronco cerebral chamada medula oblonga. Este sistema, como um subconjunto do sistema nervoso periférico, funciona fora do cérebro e medula espinhal e é composto pelos sistemas nervosos simpático e parassimpático.
A medula oblonga controla diretamente os batimentos cardíacos, a pressão arterial, a respiração e a digestão. O sistema nervoso simpático controla a resposta de "luta ou fuga" do corpo, que aumenta rapidamente o fluxo sanguíneo e a taxa de respiração em resposta ao perigo ou excitação. O sistema nervoso parassimpático faz o oposto; ele reverte as mudanças feitas pelo sistema nervoso simpático para acalmar o corpo, embora sua resposta seja mais lenta e ocorra em poucos minutos.
