Sonaptické štěrbiny jsou tenké prostory mezi buňkami neuronů, které umožňují přenos elektrických signálů mezi nimi. Jsou široké asi 20 - 50 nm a představují vrstvu speciálních sloučenin zvaných synapse, které obsahují proteiny odpovědné za přenos signálu.
Synchronizace synaptické štěrbiny závisí na mnoha faktorech, včetně rychlosti transportu neurotransmiterů přes synapsi, časových intervalech mezi jejím otevřením a uzavřením a síle vazby neurotransmiteru na její receptory na presynaptické membráně. Obecně platí, že synaptická síla se měří potenciálním rozdílem mezi dvěma neurony, ke kterému dochází, když se dostanou do přímého kontaktu. Pokud je tento potenciálový rozdíl dostatečně velký, pak signál může projít synapsí.
Otevírání/uzavírání synaptické štěrbiny lze regulovat různými látkami a molekulárními procesy. Například otevření/zavření může záviset na přítomnosti vazby dopaminu nebo serotoninu, která přímo reguluje velikost synaptické štěrbiny změnou aktivity proteinů, jako je kalmodulin a Janusova kináza 2.