Sinir hücresi bir uyarıyla uyarıldığında önce hücre gövdesinde, sonrada akson boyunca meydana gelen değişikliklere impuls denir. Uyarılan hücreler aldıkları uyartıyı hücrenin bir ucundan diğer ucuna veya bir sonraki hücreye uzatılır. Nöronlardan geçen uyartılar hep aynı yöndedir. Uyartının akış yönü dentrithücre gövdesiakson

Bir sinir hücresi dinlenme halindeyken iç kısımda negatif (-), dış kısımda pozitif(+) yüke sahiptir. Bu duruma polarize durum denir. Sinir hücresi uyarılınca uyartının geçtiği bölgelerde Na ve k geçişi ters yönde değişir. Böylece uyartının geçtiği yerde kutuplaşma bozularak dış kısım (-), iç kısım (+) hale gelir. Buna da depolarize durum denir. Uyartının akışı devam ettikçe bitişik bölgede de kutuplaşma bozulur. Böylece akson boyunca herkir bölge bir önceki bölgeden gelen uyartıyla uyarıldığından bilgi taşıma işi elektro kimyasal dalgalar halinde ilerler.

Uyartı sinir hücresinin bir bölgesinden geçtikten sonra akım eskisi gibi kutuplaşır. Yani dinlenme durumuna döner. Yani repolarize olur. Böylece bu bölge yeni bir uyartının geçmesi için hazır hale gelir. Sinir hücresi eğer kutuplaşmaya fırsat kalmadan uyarılırsa bu uyartıya cevap veremez. Uyartı sinir hücresinde ilerlerken daha fazla enerji ve O2 harcar.

Bir uyartının nöron üzerinde bir impuls oluşturabilmesi için şiddetinin belirli bir dereceden fazla olması gerekir. Nöronu uyarabilen en az uyartı şiddetine eşik şiddeti denir. Eşik değerde veya eksik değerinin üstündeki uyarılara hücre aynı cevabı verir. Bu şekilde cevap vermeme veya cevap verince bütünüyle cevap verme reaksiyonlarına ya hep ya hiç prensibi denir. Normal şartlarda uyartılar sinir hücresi boyunca aynı hızla ve şiddetle ilerler. Uyarının eksik şiddetinin üstünde olması uyartının akış hızını ve etkisini değiştirmez. Uyartı sayısını uyartının şiddeti ve süresi belirler. Nöronların sayısı, dizilişi arasındaki bağlantılar. Tepkinin derecesinde önemlidir.

*İmpuls derecesi artarsa tepki derecesi de artar.

Duyu, ara, motor nöronları ve M.S.S. nöronlarında iletilen impulslar aynı özelliktedir. Aynı uyartıların farklı tepkiler oluşturması M.S.S.deki değerlendirme noktalarının farklı olmasından kaynaklanır.Bir nöronun dentriti ile diğer nöronun aksonunun karşılaştığı yere sinaps denir. Sinapslar uyartıların ilk değerlendirme ve kontrol yerleri olup önemli kısımlardandır. Sinapslarda uyartının bir sinir hücresinden diğer sinir hücresine taşınmasını sağlayan maddelere nörotransmitterler denir. Bunların en önemlisi asetikolin ve nöroderolindir. Uyartı sinir hücresinin gövdesinden aksonun ucuna geldiğinde burada bulunan kesecikler içindeki kimyasal moleküller sinaps boşluğuna bırakılır. Bu moleküller sinaps boşluğundan diğer nöronun dentrit zarının yüzeyine gelir.Bunun sonucunda diğer nöronun dentrit zarı uyarılarak aynı şiddet ve özellikte bir uyartı meydana gelir.Uyartının sinapslardan geçişi daha yavaştır. Çünkü geçiş kimyasaldır. Sinapstaki seçici direnç denilen etkiyle impulslar seçici hareketin organlar yerine sadece belirli kaslara veya bezlere iletilir. Böylece her organın gereksiz yere uyarılması engellenmiş olur.