Οι νευροδιαβιβαστές είναι χημικοί αγγελιοφόροι. Στέλνουν πληροφορίες μεταξύ των νευρώνων διασχίζοντας μια σύναψη. Τα ηλεκτρικά σήματα δεν είναι σε θέση να διασχίσουν το χάσμα μεταξύ των περισσότερων νευρώνων. Μετατρέπονται σε χημικά σήματα για να διασχίσουν το χάσμα. Οι νευροδιαβιβαστές δρουν κυρίως στις χημικές συνάψεις. Μόλις φτάσουν στον επόμενο νευρώνα απορροφώνται. Ο νευρώνας στη συνέχεια μετατρέπει αυτό το χημικό σήμα ξανά σε ηλεκτρικό σήμα που ονομάζεται δυναμικό δράσης. Το δυναμικό δράσης περνάει στον επόμενο νευρώνα και στην επόμενη σύναψη.
Πολλοί νευροδιαβιβαστές κατασκευάζονται από αμινοξέα, τα οποία αποτελούν μέρος της διατροφής σας και χρειάζονται μόνο λίγα βήματα για τη μετατροπή τους. Οι νευροδιαβιβαστές παίζουν σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση της καθημερινής ζωής και των λειτουργιών. Οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ακόμη πόσοι ακριβώς νευροδιαβιβαστές υπάρχουν, αλλά έχουν εντοπιστεί περισσότεροι από 100 χημικοί αγγελιοφόροι.
Κάθε νευροδιαβιβαστής έχει διαφορετική λειτουργία. Για παράδειγμα: η ντοπαμίνη χρησιμοποιείται στην ανταμοιβή και την ευχαρίστηση και η νοραδρεναλίνη χρησιμοποιείται στην αντίδραση "μάχης ή φυγής" ενός ζώου. Οι νευροδιαβιβαστές ρυθμίζουν επίσης τη διέλευση των μηνυμάτων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ένα δυναμικό δράσης πρέπει να έχει μια ορισμένη ισχύ πριν απελευθερωθούν οι νευροδιαβιβαστές. Η ισχύς που απαιτείται για την απελευθέρωση του νευροδιαβιβαστή ονομάζεται κατώφλι.
Ο πιο κοινός πομπός είναι το γλουταμινικό, το οποίο είναι διεγερτικό σε πάνω από το 90% των συνάψεων στον ανθρώπινο εγκέφαλο. Ο επόμενος πιο διαδεδομένος ονομάζεται GABA, ο οποίος αναστέλλει σε περισσότερο από το 90% των συνάψεων που δεν χρησιμοποιούν γλουταμικό.
Οι νευροδιαβιβαστές μεταφέρονται μέσα στους νευρώνες με μικρούς "σάκους" που ονομάζονται κυστίδια. Όταν αυτά τα κυστίδια έρθουν σε επαφή με την κυτταρική μεμβράνη του νευρώνα, αυτή ανοίγει. Αυτό απελευθερώνει τους νευροδιαβιβαστές στη συναπτική σχισμή.

