Synapsa to połączenie, które umożliwia przekazywanie impulsów nerwowych. Synapsy można znaleźć w miejscach, w których komórki nerwowe spotykają się z innymi komórkami nerwowymi i gdzie komórki nerwowe łączą się z komórkami gruczołowymi i mięśniowymi. We wszystkich przypadkach połączenie to umożliwia jednokierunkowy przepływ danych. W ludzkim ciele znajdują się biliony tych połączeń, a w danym momencie aktywna jest ogromna liczba tych połączeń.
Zrozumienie anatomii komórki nerwowej może być pomocne przy poznawaniu synaps. Każda komórka nerwowa składa się z korpusu komórkowego z dołączonymi aksonami i dendrytami. Te rozgałęzione struktury przenoszą informacje do iz ciała komórki. Dendryty wprowadzają informacje za pomocą receptorów na końcówkach, które zbierają informacje z innych komórek. Aksony przenoszą informacje, wysyłając sygnały przez synapsę między komórką nerwową a inną komórką.
W większości przypadków połączenie ma charakter chemiczny, co oznacza, że wzdłuż połączenia przechodzą neuroprzekaźniki, w przeciwieństwie do synapsy elektrycznej, w której przesyłane są sygnały elektryczne. W przypadku synapsy chemicznej substancje chemiczne są uwalniane przez pęcherzyki na końcach aksonów komórki nerwowej. Pęcherzyki te otwierają się w odpowiedzi na sygnały wchodzące do komórki nerwowej przez jej dendryty, a otwarcie skutkuje uwolnieniem neuroprzekaźników, które łączą się z receptorami w komórce docelowej.
Synapsy chemiczne przybierają formę struktury zwanej szczeliną synaptyczną, która w rzeczywistości jest niewielką przerwą między komórkami, podczas gdy synapsy elektryczne obejmują kontakt między komórkami w celu transmisji danych. Szybkość przemieszczania się impulsów przez połączenia może się różnić w zależności od komórki i rodzaju sygnałów. Gdy neuroprzekaźnik przemieści się przez połączenie, jest rozkładany przez enzymy, aby zapewnić, że sygnał jest przesyłany tylko raz, i utorować drogę dla następnego neuroprzekaźnika.
Synapsy mogą przenosić szeroki zakres rodzajów informacji, od wiadomości z mózgu, aby coś zrobić, po sygnał z kończyny ostrzegający mózg o trwającej sytuacji. Neurony są bardzo wrażliwe na bodźce czuciowe i mogą przesyłać informacje o bodźcach czuciowych do mózgu z niezwykłą szybkością. Neurony w mózgu mogą również szybko przetwarzać i tasować informacje, dzięki czemu mózg może zareagować w ułamku sekundy, czasami zanim właściciel mózgu jest świadomy zdarzenia.