Мозг потребляет много энергии из-за особенностей синапсов — небольших промежутков между клетками мозга, где передаются и принимаются сигналы. 5

Когда клетка мозга передаёт сигнал другой, она делает это через синапс — маленькую щель между ними. 2 В пресинаптическом нейроне к концу его хвоста, ближайшего к синапсу, отправляется группа везикул. 2 Эти везикулы забирают нейротрансмиттеры из внутринейрона и транспортируют их к краю нейрона, где они сливаются с мембраной и выпускают нейротрансмиттеры в синаптическую щель. 2 Этот процесс требует большого количества энергии, особенно на этапе слияния везикул. 2

Кроме того, даже когда нервные окончания не работают, у синаптических везикул высокие требования к метаболической энергии. 2 Насос, который отвечает за выталкивание протонов из везикулы и всасывание нейротрансмиттеров, никогда не отдыхает и требует постоянного потока энергии для работы. 2 Это происходит из-за того, что насос имеет свойство протекать, поэтому синаптические везикулы постоянно теряют протоны, даже если они уже полны нейротрансмиттеров и нейрон неактивен. 2