Нервная система и органы чувств переход к наземному образу жизни у амфибий сопровождался преобразованием центральной нервной системы и органов чувств. заметно увеличиваются относительные размеры переднего мозга, разделившегося на два полушария с самостоятельной полостью - боковым желудочком в каждом из них. скопления нервных клеток образуют не только полосатые тела в дне боковых желудочков, но и тонкий слой в крыше полушарий - первичный мозговой свод - архипаллиум. обонятельные доли слабо отграничены от полушарий. промежуточный мозг лишь слегка прикрыт соседними отделами. сверху на нем расположен эпифиз. от дна промежуточного мозга отходит воронка, к которой прилегает хорошо развитый гипофиз. мозжечок мал и имеет вид небольшого валика, лежащего за средним мозгом по переднему краю ромбовидной ямки полости четвертого желудочка. от головного мозга земноводных отходят 10 пар головных нервов. развитие архипаллиума, усилением связей с промежуточным и особенно средним мозгом, приводит к тому, что ассоциативная деятельность, регулирующая поведение, осуществляется у земноводных не только продолговатым и средним мозгом, но и полушариями переднего мозга.
Органы зрения имеют строение, характерное для наземных позвоночных, будучи приспособлены для рассматривания предметов в воздухе на более или менее далеком расстоянии. приспособления эти выражаются преимущественно в выпуклой форме роговицы, в форме хрусталика, имеющего вид двояковыпуклой линзы, и в присутствии подвижных век, защищающих глаза от высыхания. но аккомодация, как и у рыб, достигается лишь перемещением хрусталика путем сокращения специальной мышцы (m. retractor). при сокращении ее хрусталик земноводного несколько выдвигается вперед. орган слуха земноводных еще в большей степени, чем глаза, отличается от соответствующего органа рыб и устроен уже вполне по наземному типу. кроме внутреннего уха, он содержит второй отдел — среднее ухо, или барабанную полость, в котором помещается впервые появляющаяся у земноводных слуховая косточка — стремя (stapes). как доказывают данные сравнительной анатомии и эмбриологии, полость среднего уха представляет собой видоизменившееся брызгальце, наружная часть которого несколько расширилась и затянулась тонкой барабанной перепонкой, а внутренняя сузилась и превратилась в евстахиеву трубу — узкий канал, конец которого, как и брызгальце, открывается в глотку. далее в полость среднего уха переместилось сильно уменьшившееся в размерах гиомандибуляре и превратилось в стремя. процесс этот стал возможным у земноводных тому, что гиомандибуляре у них освободилось в связи с возникновением аутостилии и редукцией жаберной крышки от роли челюстного подвеска и опоры для жаберной крышки. одним концом стремя упирается в барабанную перепонку, другим — в овальное окно (fenestra ovale), которое представляет истонченный участок перегородки, разделяющей полости среднего и внутреннего уха. стремя служит для передачи колебаний барабанной перепонки внутреннему уху, тогда как роль евстахиевой трубы заключается в проведении наружного воздуха в среднее ухо, чему внутреннее и внешнее давления на барабанную перепонку уравновешиваются, что предохраняет перепонку от разрыва. таким образом, орган слуха земноводных имеет значительно более сложное и совершенное, чем у рыб, строение. это связано с тем, что воздух служит гораздо более плохим проводником звука, чем вода. органы обоняния земноводных снабжены наружными и внутренними ноздрями—хоанами. они открываются у лягушки, как и у всех земноводных, в передней части ротовой крыши, наружные ноздри снабжены особыми клапанами, которые играют большую роль при акте дыхания.
