Ponowne wychwytywanie neuroprzekaźników umożliwia neuronowi wchłonięcie sygnalizującej substancji chemicznej po wysłaniu wiadomości, dzięki czemu można ją ponownie wykorzystać. Oprócz umożliwienia mózgowi recyklingu cennych substancji chemicznych, działa hamująco na sygnały, ograniczając ilość czasu spędzanego przez neuroprzekaźniki w synapsie. Może to być ważne dla regulacji niektórych reakcji, w których układ nerwowy nie chce przedłużonej reakcji na bodziec. Niektóre leki działają poprzez hamowanie tego procesu w celu zwiększenia krążenia substancji sygnałowych w synapsie.
Proces przesyłania sygnałów chemicznych między neuronami rozpoczyna się wraz z uwolnieniem neuroprzekaźnika, który wchodzi w przestrzeń między komórkami, zwanego synapsą. Z drugiej strony, jeśli komórka ma odpowiednie receptory, substancja chemiczna może zablokować, aby stymulować lub hamować neuron. W wychwytywaniu zwrotnym neuroprzekaźników cząsteczki nośnika przyłączają się do użytych substancji chemicznych i wpychają je z powrotem do terminala, obszaru neuronu, który je uwalnia. Proces ten zachodzi w bardzo krótkim czasie, umożliwiając neuronom wysyłanie wiadomości, regenerację i ponowne przesyłanie w szybkim tempie.
Recykling neuroprzekaźników może pomóc mózgowi szybciej regenerować się między sygnałami, ponieważ będzie miał dostępne nowe zasoby do wysłania kolejnego sygnału. Te chemikalia wymagają czasu i energii, a zwiększenie wydajności pomaga w funkcjonowaniu mózgu. Proces wychwytu zwrotnego neuroprzekaźników ogranicza również ilość czasu spędzanego w synapsie, dzięki czemu ludzie nie doświadczają przedłużonej stymulacji wybranych neuronów. Białka nośnikowe można wykorzystać do kontrolowania czasu trwania sygnału neuroprzekaźnika.
Dopamina, norepinefryna i serotonina to typowe przykłady substancji chemicznych przetwarzanych z wychwytem zwrotnym neuroprzekaźników. Niektóre są bardziej podatne na wychwyt niż inne, w zależności od ich funkcji. Pomiędzy poszczególnymi osobami mogą występować znaczne różnice w stężeniu substancji chemicznych w mózgu i liczbie neuroprzekaźników wytwarzanych w czasie. Na proces może również wpływać dieta, leki i inne czynniki środowiskowe. Może to skutkować bardzo różnymi poziomami funkcji poznawczych i aktywności.
Osoby z pewnymi zaburzeniami równowagi neurochemicznej mogą zbyt szybko doświadczyć wychwytu zwrotnego neuroprzekaźników lub zmniejszonej produkcji niektórych substancji chemicznych w mózgu. Mogą skorzystać na lekach, które hamują proces wychwytu zwrotnego; Przykładem są selektywne inhibitory wychwytu zwrotnego serotoniny (SSRI). Leki mogą pomóc w leczeniu depresji, lęku i innych problemów ze zdrowiem psychicznym. Muszą być używane i odstawiane z ostrożnością, ponieważ mózg potrzebuje czasu, aby się do nich przyzwyczaić i wyzdrowieć, gdy pacjenci przestaną je brać.