情報を送る側のシナプス前細胞からは、グルタミン酸などの神経伝達物質が放出され、それが受け手の神経細胞上の受容体と結合することにより、情報が伝わる。神経活動パターンに依存してシナプスでの情報伝達効率は変化し（シナプス可塑性）、それが学習・記憶の基盤になる。