Nevroner har et hvilepotensial på omtrent -70 mV. Hvis åpningen av ionekanalen resulterer i en netto gevinst på positiv ladning over membranen, sies membranen å bli depolarisert, da potensialet kommer nærmere null. Dette er et eksitatorisk postsynaptisk potensial (EPSP), da det bringer nevronets potensial nærmere sin skytegrense (ca.-55 mV).
hvis åpningen av ionkanalen derimot resulterer i en nettogevinst av negativ ladning, beveger dette potensialet videre fra null og refereres til som hyperpolarisering. DETTE er et hemmende postsynaptisk potensial (IPSP), da det endrer ladningen over membranen for å være lenger fra brenningstærskelen.
Nevrotransmittere er ikke iboende eksitatoriske eller hemmende: forskjellige reseptorer for samme nevrotransmitter kan åpne forskjellige typer ionkanaler.
Epsp og Ipsp er forbigående endringer i membranpotensialet, Og Epsp som følge av senderfrigivelse ved en enkelt synaps er generelt altfor liten til å utløse en spike i det postsynaptiske nevronet. Imidlertid kan et nevron motta synaptiske innganger fra hundrevis, om ikke tusenvis, av andre nevroner, med varierende mengder samtidig inngang, slik at den kombinerte aktiviteten til afferente nevroner kan forårsake store svingninger i membranpotensial eller subterskelmembranpotensialoscillasjoner. Hvis den postsynaptiske cellen er tilstrekkelig depolarisert, vil det oppstå et handlingspotensial. For eksempel forekommer depolariseringer av t-type kalsiumkanal ved lave, negative membrandepolariseringer som resulterer i at nevronen når terskelen. Handlingspotensialer er ikke gradert; de er alle-eller-ingen svar.