Erst in den letzten Jahren hat sich die elektrische Synapse als ebenbürtiger Partner der chemischen Synapse erwiesen. Sie ist für bestimmte elementare Verarbeitungsmechanismen im zentralen Nervensystem sogar von erheblicher Bedeutung.
Ein wesentlicher Vorteil elektrischer Synapsen, auch Gap Junctions genannt, ist die hohe Geschwindigkeit ihrer direkten Erregungsübertragungen. Dagegen führen bei der chemischen Synapse Signalabgabe, Diffusion durch den Spalt, der die beiden Nervenzellen trennt, sowie die Reaktionen an der Membran der nachfolgenden Nervenzelle, die den Impuls weiterleitet, zu einer Verzögerung von bis zu 0,5 Millisekunden. Das entspricht der Dauer eines Wimpernschlages und ist für die Dimensionen der Physik und Physiologie eine erhebliche Zeitspanne.
Elektrische Synapsen, die den Strom direkt von Zelle zu Zelle weiterleiten, wurden zuerst bei Nervenzellen von Fischen gefunden, wo sie zum Beispiel Fluchtreflexe vermitteln. Sie setzen außerordentlich schnelle Verhaltensmuster in Gang, die für das Überleben wichtig sind.
Der Aufbau der elektrischen Synapsen unterscheidet sich erheblich von dem der chemischen Synapsen. Die elektrische Synapse besteht aus kleinen durch Eiweißmoleküle gebildeten Kanälen. Diese Kanäle verbinden die beiden aneinander grenzenden Zellen, indem sie die Zellmembranen durchdringen und den Zwischenzellraum überbrücken. Damit wird ein direkter Stromfluss zwischen Nervenzellen möglich.
