Sinapse ir savienojums, kas nodrošina nervu impulsu pārraidi. Sinapses var atrast vietās, kur nervu šūnas satiekas ar citām nervu šūnām un kur nervu šūnas saskaras ar dziedzeru un muskuļu šūnām. Visos gadījumos šis savienojums nodrošina datu vienvirziena kustību. Cilvēka ķermenis satur triljonus šo savienojumu, un jebkurā brīdī milzīgs skaits šo savienojumu ir aktīvi.
Izpratne par nervu šūnas anatomiju var būt noderīga, mācoties par sinapsēm. Katra nervu šūna sastāv no šūnas korpusa ar pievienotiem aksoniem un dendritiem. Šīs sazarotās struktūras nogādā informāciju uz šūnas ķermeni un no tā. Dendrīti ievada informāciju, izmantojot receptorus uz to galiem, kas apkopo informāciju no citām šūnām. Aksoni nogādā informāciju, nosūtot signālus sinapsē starp nervu šūnu un citu šūnu.
Vairumā gadījumu savienojums ir ķīmisks, kas nozīmē, ka neirotransmiteri tiek nodoti pa savienojumu, atšķirībā no elektriskās sinapses, kurā tiek pārraidīti elektriskie signāli. Ķīmiskās sinapses gadījumā ķīmiskās vielas izdala pūslīši nervu šūnas aksonu galos. Šīs pūslīši atveras, reaģējot uz signāliem, kas caur dendritiem nonāk nervu šūnā, un atvēršanas rezultātā izdalās neirotransmiteri, kas savienojas ar galamērķa šūnas receptoriem.
Ķīmiskās sinapses izpaužas kā struktūra, ko sauc par sinaptisko plaisu, kas patiesībā ir niecīga plaisa starp šūnām, savukārt elektriskās sinapses ietver kontaktu starp šūnām, lai pārsūtītu datus. Ātrums, ar kādu impulsi pārvietojas pa savienojumiem, var atšķirties atkarībā no šūnas un signālu veida. Kad neiromediators ir pārvietojies pa savienojumu, tas tiek sadalīts ar enzīmu palīdzību, lai nodrošinātu, ka signāls tiek pārraidīts tikai vienu reizi, un atbrīvotu ceļu nākamajam neirotransmiteram.
Sinapses var pārvadāt plašu informācijas veidu klāstu, sākot no smadzeņu ziņojuma par kaut ko darīt un beidzot ar signālu no ekstremitātes, lai brīdinātu smadzenes par notiekošo situāciju. Neironi ļoti reaģē uz sensoro ievadi, un tie var nosūtīt atpakaļ informāciju par sensoro ievadi smadzenēm ar ievērojamu ātrumu. Smadzeņu neironi var arī ātri apstrādāt un sajaukt informāciju, lai smadzenes varētu reaģēt sekundes daļā, dažreiz pirms smadzeņu īpašnieks pat apzināti apzinās notikumu.