Μια πιθανότητα επαναπόλωσης είναι ένα από τα στάδια που συμβαίνουν όταν μεταδίδεται μια νευρική ώθηση. Τα νευρικά ερεθίσματα είναι ηλεκτροχημικά μηνύματα που αποστέλλονται κατά μήκος του νευρώνα ή του νευρικού κυττάρου, από τους δενδρίτες στους τελικούς οφθαλμούς του νευράξονα. Λέγεται ότι τα μηνύματα μεταδίδονται ηλεκτροχημικά επειδή οι χημικές ουσίες μέσα στο σώμα προκαλούν ένα ηλεκτρικό σήμα να κινείται μέσω του νευρώνα. Τα στάδια στα οποία υποβάλλεται ένας νευρώνας είναι η ανάπαυση, η πόλωση με πιθανή δράση και η επαναπόλωση δυναμικού δράσης.
Μέσα στο νευρικό σύστημα, τα ηλεκτρικά φορτισμένα ιόντα παίζουν τον κύριο ρόλο στην πρόκληση αποστολής νευρικής ώθησης. Συγκεκριμένα, τα συγκεκριμένα ιόντα που εμπλέκονται είναι το νάτριο, το κάλιο, το χλωρίδιο και το ασβέστιο. Το νάτριο και το κάλιο έχουν θετικό φορτίο +1, ενώ το ασβέστιο θετικό +2. Τα ιόντα χλωρίου φορτίζονται αρνητικά (-1).
Όταν ένας νευρώνας ξεκουράζεται ή δεν αποστέλλεται νευρική ώθηση, η κυτταρική μεμβράνη ελέγχει ποια ιόντα βρίσκονται μέσα στο κύτταρο και ποια διατηρούνται έξω από αυτό. Ως αποτέλεσμα, το εσωτερικό ενός νευρώνα έχει αρνητικό φορτίο σε σύγκριση με την περιοχή που τον περιβάλλει. Τα κανάλια ιόντων και οι αντλίες εντός της μεμβράνης αντισταθμίζουν τις επιδράσεις της διάχυσης των ιόντων για να διατηρήσουν ένα δυναμικό ηρεμίας περίπου -70 millivolts (mV).
Για να σταλεί μια νευρική ώθηση, πρέπει να συμβεί ένα δυναμικό δράσης μέσα στον νευρώνα. Η αποπόλωση του νευρώνα είναι απαραίτητη για να σταλεί ένα δυναμικό δράσης κατά μήκος του νευρικού κυττάρου. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει μια ανταλλαγή ιόντων σε όλη την κυτταρική μεμβράνη του νευρώνα, η οποία προκαλείται από κάποιο είδος διέγερσης. Όταν ο νευρώνας διεγείρεται, ανοίγουν τα κανάλια νατρίου μέσα στη μεμβράνη, γεγονός που επιτρέπει στα ιόντα νατρίου να σπεύσουν στο νευρικό κύτταρο. Καθώς περισσότερα ιόντα νατρίου εισέρχονται στον νευρώνα, το εσωτερικό του κυττάρου γίνεται όλο και πιο θετικό σε σύγκριση με το εξωτερικό του.
Πρέπει να επιτευχθεί ένα όριο τουλάχιστον -55 mV για την αποστολή ενός δυναμικού δράσης. Εάν το όριο δεν επιτευχθεί, τότε δεν αποστέλλεται δυναμικό δράσης ή νευρική ώθηση. Όταν επιτευχθεί το κατώφλι, τα περισσότερα κανάλια ιόντων νατρίου ανοίγουν, οπότε το φορτίο εντός του κυττάρου φτάνει τα +30 mV. Αυτή η ακίδα είναι το δυναμικό δράσης, το οποίο είναι μια ηλεκτρική ώθηση που ταξιδεύει στο μήκος του νευρικού κυττάρου. Το δυναμικό δράσης διεγείρει το επόμενο τμήμα του νευρώνα, ενώ το προηγούμενο τμήμα αρχίζει να υφίσταται επαναπόλωση δυναμικού δράσης.
Κατά τη διάρκεια της πιθανής επαναπόλωσης δράσης, το σχετικό φορτίο του νευρώνα επιστρέφει στην κατάσταση ηρεμίας του. Μόλις επιτευχθούν +30 mV, τα κανάλια καλίου αρχίζουν να ανοίγουν και τα κανάλια νατρίου κλείνουν. Όταν ανοίγουν τα κανάλια καλίου, το κάλιο βγαίνει έξω από το κύτταρο για να προσπαθήσει να εξισορροπήσει τα φορτία εκατέρωθεν της μεμβράνης. Τα κανάλια καλίου παραμένουν ανοιχτά μέχρι να επιτευχθεί το δυναμικό ηρεμίας των -70 mV.