Neurony przekazują impulsy elektryczne, umożliwiając przejście naładowanych jonów przez membrany w odpowiedzi na bodźce, zmieniając ładunek neuronu w procesie, który propaguje się przez akson neuronu. Zwykle neurony utrzymywać wewnętrzny ładunek ujemny w stosunku do ich środowiska, wykluczając jony sodu z ich cytoplazmy. Po aktywacji kanały sodowe otwierają się, umożliwiając zalanie jonów sodu i neutralizację ładunku.
Błona neuronu jest nieco przepuszczalna dla jonów potasu, mniej przepuszczalna dla jonów chlorkowych i znacznie mniej przepuszczalna dla jonów sodu. Każda z tych substancji przechodzi przez membranę podczas dyfuzji, ale sód robi to tylko powoli, a neurony używają aktywnego transportu do pompowania sodu na zewnątrz. Ponieważ tylko powoli rozprasza się z powrotem do komórki, tworzy nadmierne stężenie jonów sodu poza komórką, a tym samym większy dodatni ładunek netto.
Gdy neuron zostanie pobudzony, jony sodu zaczynają przeciekać. Jeśli zmiana jest wystarczająco duża, wywołuje zmianę w komórce, w której wszystkie kanały dla sodu są otwarte, umożliwiając dyfuzję i wyrównanie wnętrza neuronu z jego środowisko. Chociaż początkowo występuje tylko w jednej części komórki, zmiana w jednej części stymuluje sąsiednie części, powodując zmianę ładunku elektrycznego w komórce.
