แม้ประสาทแพทย์จะยังถกเถียงกันว่ามีประสาทสัมผัสกี่อย่างกันแน่เพราะนิยามที่ไม่เหมือนกัน พระพุทธเจ้าและแอริสตอเติลก็ได้ระบุว่ามนุษย์มีประสาทสัมผัส 5 อย่างซึ่งยอมรับกันโดยทั่วไป คือประสาทเกี่ยวกับสัมผัส รส กลิ่น การเห็น และการได้ยินยังมีประสาทสัมผัสอื่น ๆ อื่นที่ยอมรับกันเป็นอย่างดีในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโดยมากรวมทั้งมนุษย์ คือ โนซิเซ็ปชัน (ทำให้รู้สึกเจ็บปวดได้) การกำหนดรู้การทรงตัว (equilibrioception) การรับรู้อากัปกิริยา (proprioception) และการรับรู้อุณหภูมิ (thermoception)อนึ่ง สัตว์ที่ไม่ใช่มนุษย์บางอย่างปรากฏด้วยว่ามีประสาทสัมผัสอื่น ๆ รวมทั้งการรับรู้สนามแม่เหล็ก (magnetoception) และการรับรู้ไฟฟ้า (electroreception)[9]

ตัวรับรู้สารเคมี

ตัวรับรู้สารเคมี (chemoreceptors, chemosensors) ตรวจจับตัวกระตุ้นที่เป็นสารเคมีแล้วแปลสัญญาณเป็นกระแสประสาทตัวรับรู้สารเคมีหลัก ๆ 2 อย่างคือ

• ตัวรับรู้สารเคมีระยะไกล (distance chemoreceptor) ซึ่งเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้เพื่อรับรู้ตัวกระตุ้นในสถานะแก๊สในระบบรับกลิ่นไม่ว่าจะเป็นเซลล์รับกลิ่น (olfactory receptor neuron) หรือเซลล์ประสาทใน vomeronasal organ
• ตัวรับรู้สารเคมีตรง ๆ ที่รับรู้ตัวกระตุ้นในสถานะของเหลวรวมทั้งตุ่มรับรสในระบบรับรสและตัวรับใน aortic bodies[upper-alpha 1] ซึ่งตรวจจับความเปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นออกซิเจนในเลือด[10]

ตัวรับแสง

ตัวรับแสง (photoreceptor) แปลงแสงซึ่งเป็นรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าให้เป็น membrane potential (ศักยะเยื่อหุ้มเซลล์) เป็นกระบวนการที่เรียกว่า phototransduction (การถ่ายโอนแสง)ตัวรับแสงหลัก ๆ 3 อย่าง(1) เซลล์รูปกรวยเป็นตัวรับแสงที่ตอบสนองอย่างมีกำลังต่อสีในมนุษย์ มีเซลล์รูปกรวย 3 อย่างตามการตอบสนองโดยหลักต่อคลื่นแสง 3 อย่าง คือ คลื่นความยาวสั้น (สีน้ำเงิน) คลื่นความยาวกลาง (สีเขียว) และคลื่นความยาวยาว (สีเหลือง/แดง)[11]

(2) ส่วนเซลล์รูปแท่งเป็นตัวรับแสงที่ไวต่อแสงสลัว ทำให้เห็นได้ในที่มืดอัตราจำนวนเซลล์รูปแท่งต่อเซลล์รูปกรวยจะขึ้นอยู่กับความเป็นสัตว์กลางวันหรือสัตว์กลางคืนในมนุษย์ เซลล์รูปแท่งมีมากกว่าเซลล์รูปกรวยประมาณ 20 เท่า เทียบกับสัตว์กลางคืน เช่น นกเค้า Strix aluco (tawny owl) ซึ่งมีมากกว่าประมาณ 1,000 เท่า[11]

(3) ส่วน retinal ganglion cell ซึ่งอยู่ใน adrenal medulla[upper-alpha 2]และจอตา มีหน้าที่เกี่ยวกับการตอบสนองของระบบประสาทซิมพาเทติกในบรรดา ganglion cells ~1.3 ล้านตัวที่อยู่ในจอตา เชื่อว่า 1-2% ไวแสง[12]

เซลล์เหล่านี้มีบทบาทในการเห็นที่อยู่ใต้จิตสำนึกสำหรับสัตว์บางประเภท[13]โดยเชื่อว่าในมนุษย์ก็เช่นกัน[14]

ตัวรับแรงกล

ตัวรับแรงกลเป็นตัวรับความรู้สึกที่ตอบสนองต่อแรงกล เช่น แรงดันหรือความบิดเบี้ยว[15]แม้จะมีตัวรับแรงกลเช่นกันในเซลล์ขนซึ่งมีบทบาทจำเป็นในระบบการทรงตัวและระบบการได้ยิน แต่ตัวรับแรงกลโดยมากก็อยู่ที่ผิวหนังโดยแบ่งออกเป็น 4 หมวด คือ

• ตัวรับแรงกลที่ปรับตัวช้า ๆ แบบที่ 1 (Slowly adapting type 1 receptors) มีลานรับตัวกระตุ้นเล็กและตอบสนองต่อการกระตุ้นแบบสถิต ซึ่งใช้รับรู้รูปร่างและความหยาบละเอียดของผิววัสดุต่าง ๆ
• ตัวรับแรงกลที่ปรับตัวช้า ๆ แบบที่ 2 (Slowly adapting type 2 receptors) มีลานรับตัวกระตุ้นใหญ่และตอบสนองต่อการยืดตัว (stretch) และเหมือนแบบที่ 1 เพราะตอบสนองอย่างคงเส้นคงว่าต่อสิ่งเร้าที่คงยืน
• ตัวรับแรงกลที่ปรับตัวเร็ว (Rapidly adapting receptors) มีลานรับตัวกระตุ้นเล็ก เป็นเหตุให้รู้สึกว่าลื่นเหนียวได้
• เม็ดพาชีเนียน (Pacinian receptors) มีลานรับตัวกระตุ้นใหญ่ และเป็นตัวรับความรู้สึกหลักต่อความถี่สูง

ตัวรับอุณหภูมิ

ตัวรับอุณหภูมิ/ปลายประสาทรับร้อนเป็นตัวรับความรู้สึกที่ตอบสนองต่ออุณหภูมิต่าง ๆแม้กลไกการทำงานยังไม่ชัดเจน งานศึกษาก็ได้แสดงว่า สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีอย่างน้อย 2 ชนิด คือตัวรับร้อน และตัวรับเย็น[16]

โนซิเซ็ปเตอร์

โนซิเซ็ปเตอร์ตอบสนองต่อสิ่งเร้าที่อาจทำอันตรายโดยส่งกระแสประสาทไปยังไขสันหลังและสมองกระบวนการที่เรียกว่าโนซิเซ็ปชันปกติจะทำให้รู้สึกเจ็บปวด[17]เป็นตัวรับความรู้สึกที่พบในอวัยวะภายในและตามผิวหนังร่างกายโนซิเซ็ปเตอร์สามารถตรวจับตัวกระตุ้นแบบต่าง ๆ ที่อาจเป็นอันตราย และรู้ความเสียหายที่เกิดขึ้นจริง ๆ คือที่ตอบสนองเมื่อเกิดความเสียหายเรียกว่า โนซิเซ็ปเตอร์เงียบ ("sleeping" / "silent" nociceptor)

• thermal nociceptor จะทำการเมื่อได้รับความร้อนหรือเย็นที่อุณหภูมิต่าง ๆ ซึ่งเป็นอันตราย
• mechanical nociceptor ตอบสนองต่อแรงดันที่เกินขีดหรือความผิดรูปร่าง
• chemical nociceptor ตอบสนองต่อสารเคมีต่าง ๆ บางอย่างซึ่งแสดงความเสียหายต่อเนื้อเยื่อ และมีบทบาทในการรับรู้เครื่องเทศ/พริกในอาหาร