Üst ve alt motor nöronlar, istemli hareketlerin yapılmasını sağlayan sinir hücreleridir. Üst motor nöronlar: Hareket sinyalini motor korteksten beyin sapı veya omuriliğe getiren nöronlardır. Beyin ve omurilikte bulunan büyük nöronlardır. Hareket istemlerinin ve kas tonusunun düzenlenmesinde, hareketlerin planlaması ve koordinasyonunda önemli rol oynarlar. Alt motor nöronlar: Omurilikte veya beyin sapında bulunan, kaslara doğrudan sinyal gönderen nöronlardır. Alfa ve gama motor nöronları olmak üzere iki ana türü vardır. İstemli kas hareketlerinin gerçekleştirilmesini sağlar, kas liflerine doğrudan bağlanarak kas kasılmasını tetiklerler. Üst motor nöronlardan gelen sinyallerde kesinti olduğunda, uzuv kaslarında sertlik, hareketler yavaşlama ve tendon refleksleri aşırı aktif hale gelir.