神経細胞では、樹状突起上に他の神経細胞からの神経伝達物質（グルタミン酸など）を受け取るためのシナプス（^I)：神経細胞間の接合部。一つの神経細胞の軸索末端と、次の神経細胞の樹状突起との間には隙間がある。）がおおよそ数千から一万個程度存在しています。

各シナプスに入力された情報は、細胞体へと伝えられ統合されます（図２、 動画１）。また、次の神経細胞に情報を出力するための軸索にも、シナプスが数千から一万程度存在しています。

つまり、一つの神経細胞は入出力を通じて、数千×数千の神経細胞と情報をやり取りしていることになります。