Bezstavovce

Štúdiom týchto obrovských axónov sa získa veľa poznatkov o vedení nervových impulzov. Stupeň koncentrácie hlavonožcov v hlave a mozgovom centre je u bezstavovcov zriedkavý. Podľa výskumov sa chobotnice môžu učiť a ich inteligencia je dosť vysoká. Väčšina pokožky hlavonožcov má pigmentové bunky a reflexné bunky (bunky dúhovky).

Pigmentové bunky sú riadené mozgom a pri rozširovaní sa javia ako hnedé, čierne, červené, žlté alebo červenkasto oranžové. Spravidla existujú u každého druhu 3 druhy pigmentov. Zobrazuje rôzne farby tela pri útoku, maskovaní, odpočinku, varovaní alebo obrane. Niektoré typy majú atramentové vrecká, ktoré emitujú atrament na obranu a únik. Keď chobotnicu napadne muréna, uvoľní atramentovú hmlu, ktorá akoby dočasne paralyzovala videnie a vôňu murény, a chobotnica unikne za dymovou clonou.

Keď bol kalmár napadnutý, atrament vypálený kalmárom mal tvar cigary a pripomínal samotného kalmára. V tomto čase chobotnica stiahla pigmentové bunky a stala sa takmer priehľadnou a potom utiekla. Mnoho druhov má okrem nautilu a chobotnice svetelné žiariče, ktoré môžu svietiť. Luminiscenčný mechanizmus je enzymatická reakcia luciferínu a luciferázy alebo v tele rastú luminiscenčné baktérie (ušné kalmáre) a svetelné orgány rodu Histioteuthis (Histioteuthis) sú zložité. Úlohou luminiscencie je identifikovať opačné pohlavie, prilákať korisť, brániť alebo maskovať sa v noci alebo pri dvorení v strednej vode.