Hepsi veya hiçi bir nöron aktivasyonu, nöronun açık veya kapalı olduğu anlamına gelir. Bir nöron yandığında, buna çağrılma ve eylem potansiyeli verilir. Arasında bir durum yoktur ve tüm eylem potansiyelleri aynı büyüklüğe sahiptir.
Nöronal aktivasyon, nöron zarında sodyum ve potasyum iyonlarının ayrılması yoluyla oluşan elektrik potansiyeli ile kontrol edilir. Voltaj, bu elektrik yükündeki hücrenin içi ve dışı arasındaki farkı ölçer.
İstirahatte, sodyum iyonları hücrenin dışında tutulur ve potasyum iyonları sodyum-potasyum pompası ile hücrenin içinde tutulur. Dinlenme potansiyeli -70mV (millivolt), yani hücre içindeki yük hücrenin dışından 70 mV daha azdır.
Nöron hücresi bir sinyal aldığında, sodyum kanallarının bazıları açılır ve sodyum iyonları hücreye akar. Bu membran potansiyelini değiştirir. Membran potansiyeli -55mV'lik bir eşik seviyesinden geçerse, nöron tamamen aktiftir. Aktivasyona eylem potansiyeli denir. Eşik geçilirse, daha fazla sodyum kanalı açılır ve membran potansiyeli + 30mV'ye çıkar. Aksiyon potansiyelinin sonunda, potasyum kanalları açılır ve potasyum hücreyi terk eder ve hücreyi dinlenme potansiyeline döndürür.
Bu işleme "tümü ya da hiç" adı verilir çünkü hücre ya açık ya da kapalıdır. Eşik potansiyeli karşılanırsa, nöron patlar. Karşılanmazsa, hiçbir nöronal ateşleme olmaz. Ek olarak, zar potansiyeli bir aksiyon potansiyeli sırasında her zaman +30 mV'a kadar gider. Dolayısıyla, aktivasyonun büyüklüğünde bir fark yoktur.
