De höghastighetssignaler som passerar längs nervcellers axoner kallas aktionspotentialer . De är korta elektriska pulser som färdas längs axonet och överför information från en del av neuronen till en annan. Aktionspotentialer genereras när neuronen får en tillräckligt stark stimulans, vilket gör att membranpotentialen når ett tröskelvärde. Detta utlöser en kedja av händelser som leder till att natriumkanaler öppnas i membranet, vilket gör att natriumjoner kan flöda in i neuronen och vända membranpotentialen. Denna depolarisationsvåg vandrar sedan längs axonet och orsakar öppnandet av fler natriumkanaler och den fortsatta utbredningen av aktionspotentialen.