Isolering av nevrotransmittere
Kalsiumioner virker på vesikler (små membranomhengede vesikler som inneholder kjemiske sendere - neurotransmittere) i nerveenden som nærmer seg presynaptisk membran og smelter sammen, frigjør gapet. Nevrotransmitterens molekyler diffunderer (penetrerer). Etter samhandling av nevrotransmitteren med en spesifikk reseptor på den postsynaptiske membranen, blir den raskt frigjort og den videre skjebnen er todelt. På den ene siden er det mulig å fullstendig ødelegge den under virkningen av enzymer som befinner seg i det synaptiske spaltet, på den annen side - reversere fange inn i presynaptiske endinger med dannelsen av nye vesikler. Denne mekanismen sikrer korttidsvirkningen av nevrotransmitteren på reseptormolekylet. Noen forbudte rusmidler, som kokain, samt noen av stoffene som brukes i medisin, forhindrer at neurotransmitteren blir tatt på nytt (i tilfelle dopaminokain). Samtidig forlenges virkningsperioden for sistnevnte på postsynaptiske membranreseptorer, noe som gir en mye kraftigere stimulerende effekt.
Muskulær aktivitet
Reguleringen av muskelaktivitet utføres av nervefibre, som beveger seg bort fra ryggmargen og slutter med en nevromuskulær kryss. Når en nerveimpuls kommer, frigjøres acetylkolin fra nervesendingene til nevrotransmitteren. Den trenger inn i det synaptiske klyv og binder seg til reseptorene i muskelvevet. Dette utløser en kaskade av reaksjoner som fører til reduksjon i muskelfibre. Dermed styrer sentralnervesystemet sammentrekningen av bestemte muskler når som helst. Denne mekanismen ligger til grunn for reguleringen av slike komplekse bevegelser som for eksempel å gå. Hjernen er en ekstremt kompleks struktur; hver av nevronene samhandler med tusenvis av andre spredt gjennom hele nervesystemet. Siden nerveimpulser ikke er forskjellig i styrke, er informasjonen i hjernen kodet på grunnlag av deres frekvens, det vil si at antall handlingspotensialer generert per sekund er signifikant. På noen måter ligner denne koden Morse-koden. En av de vanskeligste oppgaver som i dag møter nevrologiske forskere rundt om i verden, er et forsøk på å forstå hvordan dette relativt enkle kodningssystemet egentlig virker; for eksempel hvordan man forklarer en persons følelser ved død av en slektning eller en venn eller muligheten til å kaste en ball med en slik presisjon at han treffer målet fra en avstand på 20 meter. For tiden blir det tydelig at informasjon ikke overføres lineært fra en nervecelle til en annen. Tvert imot kan en neuron samtidig oppleve nervesignaler fra mange andre (denne prosessen kalles konvergens) og kan også påvirke et stort antall nerveceller, en divergens.
synapser
Det er to hovedtyper av synaps: i noen forekommer aktivering av postsynaptisk nevron, i andre - dets inhibering (i stor grad avhengig av hvilken type sender som sendes ut). Nevronet utsender en nerveimpuls når antallet stimulerende stimuli overstiger antall inhibitoriske stimuli.
Styrken på synapsene
Hver nevron mottar en enorm mengde både spennende og hemmende stimuli. Samtidig har hver synaps en større eller mindre effekt på sannsynligheten for at et handlingspotensial oppstår. Synapsene som har størst innflytelse ligger vanligvis nær nerveimpulsens son i nervecellens kropp.