经元是一种兴奋性极高的具有接受刺激、执行传导与整合机能的功能单位,一切或组织在兴奋过程中都有电位改变,这种电现象称为生物电。生物电现象的本质至今尚未完全阐明,一般认为和新陈代谢密切相关,特别是离子的移动,可能是产生电位变化的重要原因。
神经细胞的表面有特殊的通透膜,这种膜对各种离子的通过具有选择性,因而造成膜内外离子浓度的差异,膜外钠离子比膜内高十倍;膜内钾离子比膜外高四十倍。根据物质粒子所共有的物理性能,粒子从高浓度的地方向低浓度的地方弥散,直至分布均居为止。
神经细胞在惊喜状态时,膜只允许钾离子通过,于是细胞内带着正电荷的钾离子透出膜外,基于电场异性相吸的特性,透出膜外的钾离子吸引着膜内的一个负离子,钳制在膜的内外。随着钾离子不断外溢,膜外正电荷不断增加;莫内负电荷相应增加,膜则逐渐极化。根据电场同性相斥的原理,当膜外正电场增加到一定程度时,它对于钾离子的继续外溢就形成了一个足够的排斥力,当达到离子的弥散和电场排斥力的动态平衡,形成了膜的极化状态,这时细胞膜内外形成了一个稳定的电位差,膜外为正,膜内为负,称之为膜电位。
当神经细胞受刺激时,膜的通透性发生变化,此时膜的内外的电位差称之为动作电位,这种膜电位的逆转,称为除极化。
当钠离子内流达到平衡电位以后,膜对钠离子的选择通透性丧失,对钾离子的选择通透性又恢复到原来的静息电位叫复极化。这就是神经元电活动的基本原理。

赵文清,河北省..
李文玲,河北省..