التقوية طويلة الأمد هي زيادة مستمرة في قوة النقل المشبكي التي تعقب تحفيزًا قصيرًا وعالي التردد لمسار عصبي معين. ويُعتبر هذا على نطاق واسع آلية خلوية أساسية للتعلم والذاكرة.

عندما تُطلق خلية عصبية قبل المشبكية إشاراتها بسرعة وبشكل متكرر على خلية عصبية بعد المشبكية، يصبح المشبك أكثر كفاءة. وتُنتج الإشارات اللاحقة استجابات أكبر في الخلية بعد المشبكية. تعتمد هذه العملية بشكل كبير على مستقبلات NMDA، التي تسمح بدخول الكالسيوم فقط عندما تكون الخلية بعد المشبكية في حالة استقطاب. يُحفز الكالسيوم سلسلة من التفاعلات الجزيئية التي تُدخل المزيد من مستقبلات AMPA في الغشاء، وقد تؤدي إلى تغييرات هيكلية مثل نمو زوائد شجيرية جديدة.

تمت دراسة ظاهرة التنبيه طويل الأمد (LTP) على نطاق واسع في منطقة الحصين، إلا أن عمليات مماثلة تحدث في مناطق أخرى من الدماغ. يؤدي تثبيط الخطوات الجزيئية لظاهرة التنبيه طويل الأمد إلى إضعاف بعض أشكال التعلم لدى الحيوانات، بينما يمكن أن يؤدي تعزيزها إلى تحسين الأداء. توفر هذه الظاهرة رابطًا ملموسًا بين الخبرة والتغير الدائم في الدوائر العصبية.

عندما تتذكر المشابك العصبية النشاط المكثف الأخير من خلال أن تصبح أقوى، فإن عملية التقوية طويلة الأمد هي التي تعمل.