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Légende : Représentation de l'anatomie et physiologie d'un neurone et d'une synapse. Chaque neurone est constitué d’un corps cellulaire, de dendrites et d’un axone. Les informations circulent des dendrites vers le corps cellulaire, puis dans l’axone jusqu’aux terminaisons axonales qui se connectent avec les dendrites ou le corps cellulaire du neurone suivant. Lorsqu'un signal, ou potentiel d’action, arrive à une terminaison axonale, les neurones impliqués dans la mémoire libèrent du glutamate, le principal neurotransmetteur excitateur. A l’arrivée du signal dans le neurone présynaptique, des vésicules contenant le glutamate fusionnent avec la membrane du neurone et déversent leur contenu dans l'espace intersynaptique. Dans cet exemple, le neurone postsynaptique porte deux des quatre sous-types de récepteurs du glutamate : NMDA et AMPA. Ces récepteurs sont des canaux laissant passer respectivement des ions calcium et des ions sodium. Généralement, le canal NMDA est bloqué par un volumineux ion magnésium qui empêche le passage des ions. Quand le glutamate se fixe sur ses récepteurs AMPA, des ions positifs entrent dans le neurone postsynaptique et ce dernier est activé.