Der Zentrale Mustergenerator (ZMG) – central pattern generator (cpg) – ist ein in der Wirbelsäule sitzendes Organ ohne dem Leben nicht möglich wäre. Er besteht aus neuronalen Schaltkreisen, die völlig selbständig Muskelkontraktionen erzeugen können. Sie spielen bei sämtlichen motorischen Vorgängen im Körper eine zentrale Rolle und steuern alle menschlichen Bewegungsabläufe wie Gehen, Laufen, Springen, Kauen, Atmen. Sie stellen natürliche Schrittmacher für körperliche Bewegungen und Abläufe dar. Wichtig dabei ist, dass diese Nervenzellen nicht von ihnen übergeschalteten Hinrzentren aktiviert werden müssen, sondern ihre Aktionspotenziale nach einem Startimpuls aus sich heraus selbständig und ohne von aussen gesteuert entsenden.
Erst im Jahre 1911 wurde durch Experimente von Thomas Graham Brown gezeigt, dass die Grundmuster von Schritten durch das Rückenmark hergestellt werden, ohne dass es aus dem Gehirn kommender Befehle bedürfte. Im Jahr 1961 wurde durch Versuche an Heuschrecken nachgewiesen, dass das Rückenmark isoliert rhythmische Bewegungen erzeugen kann, die den Flug von Heuschrecken ermöglichen. Seitdem gibt es Hinweise auf das Vorhandensein zentraler Mustergeneratoren bei Wirbeltieren, wofür dann Elzbieta Jankowska in Göteborg den ersten Nachweis mit Katzen lieferte.
Der Zentrale Mustergenerator mit seinen Bündeln an Nervenzellen, besitzt intrinsische Fähigkeiten zu rhythmischer Endladungstätigkeit. Er dient der Erzeugung sich wiederholender oder oszillierender Muster von Muskelaktivitäten und somit der Ausführung stereotyper Verhaltensmuster wie etwa die Beinbewegungen beim Gehen. Durch dieses biologische Wunder wrd es möglich, alle diese Bewegungen zu vollführen, ohne dabei das menschliche Gehirn in Anspruch nehmen zu müssen.