Nee, impulsen kunnen niet in twee richtingen over een synaps gaan. Synapsen zijn unidirectioneel, wat betekent dat impulsen alleen van het presynaptische neuron naar het postsynaptische neuron kunnen gaan. Dit komt door de manier waarop synapsen zijn gestructureerd. Het presynaptische neuron geeft neurotransmitters vrij in de synaptische spleet, de ruimte tussen de twee neuronen. Deze neurotransmitters binden zich aan receptoren op het postsynaptische neuron, waardoor er een elektrisch signaal wordt gegenereerd in het postsynaptische neuron. Dit elektrische signaal wordt vervolgens door het postsynaptische neuron verzonden.