膜电流是生物电活动的基础表现形式，其形成与细胞膜内外离子的跨膜流动直接相关。通过电压钳技术和膜片钳技术可测量膜电流变化，前者通过负反馈电路固定膜电位，后者能记录单一离子通道的电流特征。膜电位作为膜电流的研究核心，其数值取决于膜的选择通透性与膜内外离子浓度差。动作电位和静息电位的时相变化均通过膜电流动态平衡实现。

膜电流产生于细胞膜内外的离子浓度梯度与膜选择性通透特性。当特定离子通道开放时，钠、钾等离子会顺浓度梯度进行跨膜流动，形成可测量的电流信号。

在神经传导过程中，动作电位的产生直接依赖膜电流的瞬时变化。静息电位维持阶段，膜电流处于动态平衡状态，当去极化达到阈值时，电压门控离子通道开放引发动作电位。这一过程涉及：