Neuronisynapsit voivat olla joko sähköisiä tai kemiallisia, ja ne ovat rakenteita, joiden avulla kehon neuronit voivat kommunikoida keskenään ja lähinnä muihin kehon alueisiin. Signalointi presynaptisten ja postsynaptisten neuronien välillä tapahtuu hermosynapsien kautta, ja viestintä molempien välillä tapahtuu toimintapotentiaalin seurauksena. Kommunikointi voi tapahtua, koska yhden neuronin terminaalipainikkeiden välillä on yhteys joko toiseen neuroniin tai hermosolun kalvoon, kuten rauhas- tai lihassoluun.
Toimintapotentiaali syntyy, kun positiivisesti ja negatiivisesti varautuneiden ionien jakautuminen on epäsäännöllinen aksonin sisällä. Tietyt ionit voivat tulla aksoniin ja poistua siitä ionikanavien kautta. Toimintapotentiaali syntyy, kun useita ionikanavia, jotka ovat lähimpänä neuronin solukehoa tai somaa, avataan.
Tällaisten kanavien avaaminen sallii positiivisesti varautuneiden natriumionien pääsyn aksoniin kääntäen potentiaalin tässä asennossa. Tämä aiheuttaa naapurikanavien avautumisen ja luo edelleen kalvon potentiaalin kääntymisen tässä vaiheessa. Tämä lyhytaikainen sähkökemiallinen tapahtuma kuljetetaan alas neuronin aksonista sen päätepainikkeisiin ja välitetään hermosynapsien kautta.
Viestin lähettävää neuronia kutsutaan presynaptiseksi neuroniksi. Kun toimintapotentiaali saavuttaa presynaptisen neuronin päätepainikkeet, lähetinainetta vapautuu synaptiseen halkeamaan, aukko, joka täytetään nesteellä. Postsynaptinen neuroni tai viestin vastaanottava neuroni pystyy siihen, koska sen kalvolla sijaitsevat erityiset proteiinimolekyylit. Nämä proteiinit reagoivat lähettimen aineeseen, joka vapautuu synaptiseen halkeamaan presynaptisesta neuronista. Sekä presynaptisen että postsynaptisen neuronin välinen signalointi voi tapahtua vain neuronisynapsien kautta, ja vaikka on olemassa sekä sähköisesti että kemiallisesti varautuneita synapsia, kemiallisia on huomattavasti enemmän.
Neuronisynapsit ovat joko kiihottavia tai estäviä. Termi “kiihottavat synapsit” viittaa siihen, kun neuronin päätepainikkeet purkaavat aineita synaptiseen halkeamaan, joka innostaa postsynaptista neuronia. Tämän seurauksena postsynaptisen neuronin aksoni syttyy todennäköisemmin ja lähettää sähkökemiallisia signaaleja eri hermoille tai hermosoluille. Mitä aktiivisempi virittävä synapsi on, sitä nopeammin aksoni laukaisee.
Inhiboivilla synapsilla on päinvastainen vaikutus. Ne tekevät postsynaptisten synapsien aksonit epätodennäköisesti laukaisemaan. Mitä aktiivisempi estävä synapsi, sitä hitaammin se laukaisee, jos se laukaisee ollenkaan.