細胞外動作電位

細胞外動作電位（EAP，或稱細胞外棘波）是在放電神經元附近所記錄到的微小電壓瞬變，範圍約數十微伏特到數毫伏特；它源自動作電位的跨膜電流驅動電流通過具電阻性的細胞外介質。在馬克士威方程組的準靜態近似下，某點的電位是整個細胞跨膜電流密度的加權總和，而膜電流本身正比於神經突起上細胞內電位的二階空間導數（纜線方程）。由於棘波期間的鈉離子內流作為電流匯（sink），而回流的電容性與鉀離子電流作為電流源（source），點電極所見的波形通常為雙相或三相，而非細胞內棘波的複製。

所記錄的振幅隨距離急遽下降——對孤立的單極性貢獻約為 1/r，但在實際距離下主導的偶極場衰減更快（1/r^2 或更快）——因此一根微電極實際上只能聽到約 50 至 140 微米內的神經元。棘波形狀取決於細胞形態、電極相對於胞體或樹突的位置，以及組織與電極的低通濾波，這也是為何同一神經元在不同接點上看起來不同、以及棘波分類困難的原因。