Lepomembraanipotentiaali on termi kaikille ihmiskehon soluille, jotka osoittavat lähes vakaan tilan vastaanottavuutta “herätettäville” hermosoluille. Kun neuroneihin luodaan toimintapotentiaalia, joka herättää naapurisoluja välittämään tietoa koko keskus- ja perifeeriseen hermostoon, vastaanottavat kalvopotentiaalit voivat muuttaa potentiaalista valmiutta vastaanottaa ja välittää tietoa vierekkäisille soluille. Tällä tavalla neuronit välittävät tietoa muille neuroneille tai lihaksille, elimille ja luustorakenteille koko kehossa. Hermostojen viestintäverkot riippuvat hyvästä tiedonsiirrosta solujen välillä, jotta ne säätelevät tehokkaasti kaikkia kehon kognitiivisia, emotionaalisia, aistinvaraisia ja säätelytoimintoja.
Neuronikalvoissa tapahtuu muutoksia läheisten välittäjäaineiden saapuvien viestien tai sairauden tai vamman epätasapainon vuoksi. Normaalisti neuronien välillä on kahdenlaisia risteyksiä tiedon siirtämiseksi neuronien, elinten tai lihasten välillä. Jotkut neuronit vaikuttavat läheisten kalvopotentiaaliin ja muiden hermosolujen toimintapotentiaaliin lähetinproteiinimolekyylien kautta, jotka toimivat hieman hitaammin kuin biosähköinen siirto. Muut neuronit välittävät tietoa biosähköisten tai kemiallisesti sähköisten vaikutusten kautta naapurisoluihin pienillä kuiluilla, joita kutsutaan solujen välissä oleviksi synapsiksi. Muutokset kemiallisessa koostumuksessa hermosolujen aidatulla kalvolla muodostavat toimintapotentiaalin sähköisiä piikkejä, jotka hyppäävät synapsiin naapurisoluihin.
On kolme pääkemiallista ionia, joita joskus kutsutaan elektrolyytteiksi, välittäjäaineiden kommunikoimiseksi solusta soluun kehon molekyylitasolla. Nämä kolme ovat kalium, natrium ja kloridi. Kloridilla on pohjimmiltaan negatiivinen varaus, ja natrium ja kalium ovat positiivisia sähköisiä.
Biosähköisissä lähetyksissä nämä kemikaalit saavat solukalvot avautumaan ja sulkeutumaan kalvojen läpi ja muuttamaan kemikaalien tasapainoa niiden sisällä ja ulkopuolella. Nämä kalvomuutokset luovat muutoksia lepomembraanipotentiaaliin ja toimintapotentiaaliin, jotka luovat sähkövarauksia tiedonsiirtoon välittäjäaineiden kautta muihin soluihin. Näiden kemikaalien epätasapainolla voi olla vakavia seurauksia keholle, mikä voi johtaa esimerkiksi unihäiriöihin, Parkinsonin tautiin tai skitsofreniaan.
Aktiivipotentiaalit ovat solukalvon tilaa, joka voidaan nähdä sähköisinä hermoimpulsseina tai sähköisen aktiivisuuden piikkeinä solusta soluun. Kun tieto kulkee solusta soluun, nämä toimintapotentiaalit yhdistävät synapsit välitettävään tietoon. Kun keskushermoston käskyt on siirrettävä perifeeriseen hermostoon lihasten liikuttamiseksi tai elimen stimuloimiseksi, toimintapotentiaalien yllyttämisellä komentoketjussa on heijastusvaikutus koko läheisen solun lepotilassa ja toimintapotentiaalissa kulkevista tiedoista. Koska solun toimintapotentiaali kiihdyttää depolarisaatiota naapurisoluissa, tieto liikkuu nopeimmin biosähköisten kanavien kautta.
Yksi välittäjäaine, joka toimii lähetinproteiinin tiedonsiirtokanavia pitkin, on dopamiini. Serotoniini, toinen hormonaalinen välittäjäaine, toimii parhaiten biokemiallisten kanavien siirtoreittejä pitkin. Hyvä tiedonsiirto voi usein olla ero hyvän ja huonon terveyden välillä koko kehossa.