Wanneer de membraanpotentiaal negatiever wordt dan de normale rustwaarde, is de neuron gehyperpolariseerd. Deze verandering brengt de cel verder van de actiepotentiaaldrempel af en verkleint daardoor de kans op een actiepotentiaal.

Hyperpolarisatie kan het gevolg zijn van het openen van kalium- of chloridekanalen, of van de activiteit van elektrogene pompen. Inhiberende synapsen produceren vaak hyperpolariserende potentialen, hoewel inhibitie in sommige gevallen werkt door shunting zonder een grote spanningsverandering. Na een actiepotentiaal helpt een korte na-hyperpolarisatie de vuurfrequentie te beperken en draagt ​​bij aan de refractaire periode.

Experimenteel geïnduceerde hyperpolarisatie wordt gebruikt om spanningsafhankelijke geleidbaarheden te bestuderen en om actiepotentialen te voorkomen tijdens het registreren van synaptische stromen. In de levende hersenen bepaalt de balans tussen depolariserende en hyperpolariserende invloeden op elk moment of een neuron deelneemt aan een netwerkoscillatie of stil blijft.

• Toename van de negatieve potentiaal van het membraan
• Vermindert de kans op afvuren
• Geproduceerd door remmende stromen of pompen
• Draagt ​​bij aan refractaire perioden en remming.