Neutral, polar and electrically charged particles
最小のスケールでは、脳も他の物質と同様に原子からできています。原子は正に帯電した原子核からなり、それを正の帯電電子の殻で取り囲んでいます。
地球上でも、私たちの脳内でも、原子が孤立して浮遊していることはほとんどなく、しばしば集まって分子を形成し、その中でいくつかの原子が電子の一部を共有して、共通の共有外殻を形成しています。 化学者は、共有電子殻を通して原子を結びつけることを共有結合と呼んでいます。
通常、原子や分子の核にある正の電荷の数は、その殻にある電子の数と等しく、その分子は電気的に中性であると言われています。 正電荷の原子核から発生する静電気力は、負電荷の電子からの反対の力によって正確にキャンセルされる。
しかしながら、原子または分子が電気力のバランスのような中立状態から逸脱できる2つの方法がある：それらは極性になるか、イオン化することができる。 このような分子の非常に一般的な例として、実際、私たちの脳内に最も多く存在する分子は水である。 水 (H2O) は、1 つの酸素原子と 2 つの水素原子が、共通の外殻電子を介して結合してできています。
しかし、外殻を形成する電子は、水素原子核よりも酸素原子核に密接に結びついています。 そのため、水分子に沿った電荷分布は均一ではなく、酸素原子は2つの水素原子よりもわずかに負に帯電している。 このことは、水分子が互いにくっついて水滴を形成する性質に寄与しています。ある水分子の正の水素端は、次の分子の酸素端に電気的に引き寄せられます。 電離した粒子 … 建設中
脳のすべての電気活動の根底には、2つの基本的な原動力があります。