脑于网状结构上行激动系统是感觉传导通路上行经脑干网状结构时，发出侧支多次换神经元，经多突触联系形成的上行系统。其上行冲动在丘脑换元后通过非特异性投射，弥散地投射到大脑皮层广泛区域，使大脑皮层处于兴奋状态以维持觉醒。由于该系统经多突触接替，因此易受巴比妥类药物影响而发生传导阻滞，而不是阻止巴比妥类药物发挥作用。