As sinapses de neurônios podem ser elétricas ou químicas e são as estruturas que permitem que os neurônios do corpo se comuniquem entre si e, essencialmente, com outras áreas do corpo. A sinalização entre neurônios pré-sinápticos e pós-sinápticos ocorre através de sinapses de neurônios, e a comunicação entre ambos ocorre como resultado de um potencial de ação. A comunicação é capaz de ocorrer devido à conexão entre os botões terminais de um neurônio a outro neurônio ou a uma membrana de uma célula nervosa, como uma célula da glândula ou uma célula muscular.
Um potencial de ação ocorre quando há uma distribuição irregular de íons carregados positiva e negativamente no axônio. Certos íons podem entrar e sair do axônio via canais de íons. É quando um número de canais de íons mais próximo do corpo celular, ou soma, de um neurônio é aberto que um potencial de ação é causado.
A abertura de tais canais permite que íons de sódio com carga positiva entrem no axônio, revertendo o potencial nessa posição. Isso faz com que os canais vizinhos se abram, criando ainda uma reversão no potencial da membrana naquele momento. Essa ocorrência eletroquímica de vida curta é transportada pelo axônio de um neurônio até seus botões terminais e é transmitida através de sinapses de neurônios.
O neurônio que envia uma mensagem é chamado de neurônio pré-sináptico. Quando o potencial de ação atinge os botões terminais do neurônio pré-sináptico, uma substância transmissora é liberada na fenda sináptica, um espaço preenchido com fluido. O neurônio pós-sináptico, ou o neurônio que recebe a mensagem, é capaz de fazê-lo por causa das moléculas especiais de proteínas localizadas em sua membrana. Essas proteínas respondem à substância transmissora que é liberada na fenda sináptica do neurônio pré-sináptico. A sinalização entre o neurônio pré-sináptico e pós-sináptico pode ocorrer apenas através de sinapses de neurônios e, embora existam sinapses carregadas eletricamente e quimicamente, há significativamente mais químicas.
As sinapses dos neurônios são excitatórias ou inibitórias. O termo “sinapses excitatórias” refere-se a quando os botões terminais de um neurônio descarregam substâncias na fenda sináptica que excitam o neurônio pós-sináptico. Como resultado, é mais provável que o axônio do neurônio pós-sináptico seja acionado, enviando sinais eletroquímicos para diferentes neurônios ou células nervosas. Quanto mais ativa a sinapse excitatória, mais rápido o axônio dispara.
Sinapses inibitórias têm um efeito inverso. Eles dificilmente disparam os axônios das sinapses pós-sinápticas. Quanto mais ativa a sinapse inibitória, mais lenta ela dispara, se é que dispara.