활동 전위는 뉴런의 축삭을 따라 전달되는 짧은 전기 신호입니다. 이는 신경 세포가 먼 거리에서도 서로 소통할 수 있게 해주는 기본적인 신호입니다.

안정된 상태에서 축삭의 안쪽은 바깥쪽에 비해 음전하를 띠고 있습니다. 축삭 언덕에 충분한 탈분극 자극이 가해지면 전압 개폐형 나트륨 채널이 열리고 나트륨 이온이 안으로 유입되어 막 전위가 빠르게 반전됩니다. 거의 즉시 나트륨 채널이 비활성화되고 칼륨 채널이 열리면서 안쪽은 다시 음전하를 띠게 됩니다. 이 모든 과정은 약 1밀리초 정도 지속됩니다. 한 지점에서의 탈분극이 다음 지점에서 동일한 과정을 유발하기 때문에 신경 임펄스는 강도 손실 없이 축삭 말단까지 전달됩니다.

활동전위는 자극이 강할수록 더 큰 스파이크가 발생하는 것이 아니라, 더 빈번한 스파이크가 발생하는 특성을 가지고 있습니다. 미엘린 수초는 신경 임펄스가 마디에서 마디로 이동할 수 있도록 하여 속도를 크게 증가시킵니다. 국소 마취제는 나트륨 채널을 차단하여 활동전위 형성을 막는 방식으로 작용합니다.

모든 생각, 감각, 움직임은 이러한 미세한 전기화학적 현상이 안정적으로 일어나는 것에 달려 있습니다.