Ampakīnus parasti var definēt kā molekulas, kas maina smadzeņu ķīmiju. Tiek ziņots, ka šīs smadzeņu ķīmijas izmaiņas izraisa palielinātu uzmanību, labāku atmiņu un mācīšanās jaudu, kā arī spēju palikt nomodā un modrā. Ampakini tiek pētīti arī kā potenciālie līdzekļi neiroloģisku traucējumu, piemēram, Alcheimera slimības, novājinošu garīgu slimību, piemēram, šizofrēnijas vai smagas depresijas, un Parkinsona slimības ārstēšanai.
Glutamāts ir svarīga molekula smadzenēs, kas darbojas kā neiromediators vai kā molekula, kas pārraida signālus visos neironos. Šī molekula mijiedarbojas ar glutametrisko AMPA receptoru, lai kontrolētu tādus procesus kā atmiņu veidošana, mācīšanās un saziņa ar citām smadzeņu zonām. Daudzi neiroloģiski traucējumi ar dažādiem simptomiem ir saistīti ar problemātisku glutamāta signālu, piemēram, šizofrēniju un Alcheimera slimību, kas norāda uz pareizas glutamāta funkcionēšanas nozīmi.
Ampakīni ir nosaukti, pateicoties to spējai mijiedarboties ar glutametrisko AMPA receptoru un uzlabot tā darbību. Tādā veidā tie arī uzlabo glutamāta darbību smadzenēs. Pastāv liela cerība, ka ampakinu iespējamā spēja aizstāt glutamāta patoloģisku darbību palīdzēs cilvēkiem ar neiroloģiskiem traucējumiem.
Ir veikti vairāki pētījumi ar cilvēkiem, un tie parādīja, ka cilvēkiem, kuri lietoja ampakinu, bija labāka koncentrēšanās spēja un nomods nogurdinošos apstākļos nekā tiem, kuri lietoja placebo. Šis pētījums arī parādīja, ka, lai gan šķiet, ka ampakīniem un stimulantiem, piemēram, kofeīnam un amfetamīniem, ir līdzīgs virsmas efekts, šo dažādo narkotiku kopējā iedarbība ir daudz atšķirīga. Ampakini acīmredzot var izraisīt garīgu nomodu bez sliktām blakusparādībām, kas parasti saistītas ar stimulantiem, piemēram, miega traucējumiem un drebuļiem.
Militāristi ir izrādījuši interesi par ampakiniem. Šīs zāles var palīdzēt karavīriem saglabāt modrību un koncentrēties nelabvēlīgos apstākļos. Militāri pasūtītie testi, kas veikti ar pērtiķiem, parādīja, ka labi atpūtušies pērtiķi nevar veikt testus tik labi kā pērtiķi, kuriem bija ārkārtīgi liels miega trūkums, bet kuriem tika dota ampakīna narkotika.
Papildus to potenciālajai lomai kā militārai narkotikai vai kā zāles daudzu neiroloģisko traucējumu simptomu mazināšanai, tās var arī palīdzēt palielināt mācīšanās spējas. Šī iemesla dēļ ampakine narkotikas bieži jokojot sauc par “viedajām tabletēm”. Uzlabojot atmiņas veidošanos un neironu saziņu, tie varētu palielināt mācīšanās dziļumu un tempu. Visbeidzot, ampakines varētu kalpot kā pilnīgi jauna veida palīglīdzeklis cilvēkiem ar miega traucējumiem; tā vietā, lai tās kalpotu kā zāles, lai izraisītu miegu, tās kalpotu ar mērķi izdzēst ar miega trūkumu saistītās negatīvās sekas.