癫痫发作是源自小集团的神经元的同步放电，生物电经过生理传导通路扩散，进而累积邻近及远隔的脑区；对神经星形胶质细胞研究的最新发现，癫痫病灶的脑组织中星形胶质细胞和小胶质细胞大量增生，功能发生改变如过量摄取GABA，导致其他神经元摄取减少，细胞外液兴奋性神经递质与抑制性神经递质失衡，而引起癫痫发作；缝隙连接是细胞间一些能够直接进行物质信息交换的通道，允许离子如钠离子、钾离子、钙离子及一些其他小分子物质通过。由于缝隙连接是电突触的结构基础，因而通过缝隙连接促使相邻细胞形成同步化活动造成异常放电。
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