ಪ್ರಾಣಿಗಳ ನರವ್ಯೂಹದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಪಾತ್ರದ ಬಗ್ಗೆ ಲ್ಯುಗಿ ಗಲ್ವಾನಿಯು ಅಂಗಚ್ಛೇದನ ಮಾಡಿದ ಕಪ್ಪೆಗಳಲ್ಲಿ ಮೊದಲು ಗಮನಿಸಿದನು, ಆತನು ಅದರ ಬಗ್ಗೆ 1791ರಿಂದ 1797ರವರೆಗೆ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದನು. ಗಲ್ವಾನಿಯ ಅಧ್ಯಯನದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಅಲೆಸ್ಸಾಂಡ್ರೊ ವೋಲ್ಟ ವೋಲ್ಟಾಯಿಕ್ ಪೈಲ್ಅನ್ನು—ಆರಂಭಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಬ್ಯಾಟರಿ— ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವಂತೆ ಪ್ರೇರೇಪಿಸಿದವು. ಅದರಿಂದ ಆತನು ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ (ಉದಾ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಈಲ್‌ಗಳು) ಮತ್ತು ಒಮ್ಮುಖ-ಪ್ರವಾಹ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳಿಗೆ ಶರೀರ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದನು.

19ನೇ ಶತಮಾನದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಸಂಪೂರ್ಣ ನರವ್ಯೂಹದಲ್ಲಿ (ಅಂದರೆ ನರಕೋಶಗಳ ಸಮೂಹ) ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಜ್ಞೆಗಳ ಹರಡುವಿಕೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು ಹಾಗೂ ನರಗಳ ಅಂಗಾಂಶವು ಪರಸ್ಪರ ಜೋಡಿಸಲಾದ ನಾಳಗಳ ಜಾಲದಿಂದ ("ರೆಟಿಕ್ಯುಲಮ್" ) ಅಲ್ಲದೆ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟರು. ಕಾರ್ಲೊ ಮ್ಯಾಟೆಯುಸಿಯು ಗಲ್ವಾನಿಯ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸಿ, ಜೀವಕೋಶ ಪೊರೆಗಳು ವೋಲ್ಟೇಜ್ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ; ಅಲ್ಲದೇ ಅವು ಏಕಮುಖ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಲ್ಲವು ಎಂದು ತೋರಿಸಿದನು. ಮ್ಯಾಟೆಯುಸಿಯ ಈ ಕೆಲಸವು ಜರ್ಮನ್ ಶರೀರವಿಜ್ಞಾನಿ ಎಮಿಲ್ ಡ್ಯು ಬಾಯ್ಸ್-ರೇಮಂಡ್‌ನನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸಿತು. ಆತನು 1848ರಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ವಿಭವವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದನು. ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ವಿಭವದ ಸಂಚಲನಾ ವೇಗವನ್ನು ಡ್ಯು ಬಾಯ್ಸ್-ರೇಮಂಡ್‌ನ ಸ್ನೇಹಿತ ಹರ್ಮ್ಯಾನ್ ವನ್ ಹೆಲ್ಮ್‌ಹಾಲ್ಟ್ಜ್ 1850ರಲ್ಲಿ ಮೊದಲು ಅಂದಾಜು ಮಾಡಿದನು. ನರಗಳ ಅಂಗಾಂಶವು ವಿಭಿನ್ನ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ದೃಢಪಡಿಸಲು ಸ್ಪ್ಯಾನಿಶ್ ವೈದ್ಯ ಸ್ಯಾಂಟಿಯಾಗೊ ರಾಮನ್ ವೈ ಕಾಜಲ್ ಮತ್ತು ಆತನ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳು ಕ್ಯಾಮಿಲ್ಲೊ ಗೋಲ್ಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಒಂದು ಬಣ್ಣವನ್ನು ಬಳಸಿದರು, ಅದರಿಂದ ಅವರು ಬಹಳ ಎಚ್ಚರಿಕೆವಹಿಸಿ ನರಕೋಶಗಳ ಅಸಂಖ್ಯಾತ ಆಕಾರಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಈ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕಾಗಿ ಗೋಲ್ಗಿ ಮತ್ತು ರಾಮನ್ ನೈ ಕಾಜಲ್ 1906ರಲ್ಲಿ ಶರೀರವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ನೋಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆದರು. ಅವರ ಈ ಕೆಲಸವು 19ನೇ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ ನರ-ರಚನಾಶಾಸ್ತ್ರದ ಬಗ್ಗೆ ದೀರ್ಘಕಾಲದಿಂದ ಇದ್ದ ವಿವಾದವನ್ನು ಬಗೆಹರಿಸಿತು; ಗೋಲ್ಗಿಯು ನರವ್ಯೂಹದ ಜಾಲ ಮಾದರಿಯನ್ನು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟನು.

20ನೇ ಶತಮಾನವು ವಿದ್ಯುತ್-ಶರೀರವಿಜ್ಞಾನಕ್ಕೆ ಒಂದು ಸುವರ್ಣಯುಗ. 1902ರಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 1912ರಲ್ಲಿ, ಜೂಲಿಯಸ್ ಬರ್ನ್‌ಸ್ಟೈನ್ ಈ ಆಧಾರ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿ, ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ವಿಭವವು ಆಕ್ಸಾನ್‌ನ ಪೊರೆಯಲ್ಲಿ ಅಯಾನುಗಳ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದಾಗಿ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆಂದು ಹೇಳಿದನು. ಬರ್ನ್‌ಸ್ಟೈನ್‌ನ ಈ ಆಧಾರಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಕೆನ್ ಕೋಲೆ ಮತ್ತು ಹೋವರ್ಡ್ ಕರ್ಟಿಸ್ ದೃಢಪಡಿಸಿದರು, ಇವರು ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ವಿಭವದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಪೊರೆಯ ವಾಹಕತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆಂದು ತೋರಿಸಿದರು. 1907ರಲ್ಲಿ, ಲೂಯಿಸ್ ಲ್ಯಾಪಿಕ್ಯು ಗರಿಷ್ಠ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರುವುದರಿಂದ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ವಿಭವವು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆಂದು ಹೇಳಿದನು. ಇದನ್ನು ನಂತರ ಅಯಾನಿನ ವಾಹಕತ್ವದ ಬಲವಿಜ್ಞಾನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಉತ್ಪನ್ನವೆಂದು ತೋರಿಸಲಾಯಿತು. 1949ರಲ್ಲಿ, ಅಲನ್ ಹಾಡ್ಗ್‌ಕಿನ್ ಮತ್ತು ಬರ್ನಾರ್ಡ್ ಕಟ್ಜ್ ಬರ್ನ್‌ಸ್ಟೈನ್‌ನ ಆಧಾರ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಪರಿಷ್ಕರಿಸಿ, ಆಕ್ಸಾನ್‌ನ ಪೊರೆಯು ವಿವಿಧ ಅಯಾನುಗಳಿಗೆ ವಿವಿಧ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆಂದು ಅಭಿಪ್ರಾಯಪಟ್ಟರು; ವಿಶೇಷವಾಗಿ, ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ವಿಭವದಲ್ಲಿ ಸೋಡಿಯಂನ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯು ಬಹುಮುಖ್ಯ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆಂದು ಅವರು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟರು. ಈ ಸಾಲು ಸಂಶೋಧನೆಗಳು 1952ರಲ್ಲಿ ಹಾಡ್ಗ್‌ಕಿನ್, ಕಟ್ಜ್ ಮತ್ತು ಆಂಡ್ರಿವ್ ಹಕ್ಸ್ಲೆ ಮೊದಲಾದವರ ಐದು ಸಂಶೋಧನಾ-ದಾಖಲೆಗಳಲ್ಲಿ ಅಂತ್ಯಗೊಂಡವು. ಇದರಲ್ಲಿ ಅವರು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಆಕ್ಸಾನ್‌ನ ಪೊರೆಯಲ್ಲಿ ಸೋಡಿಯಂ ಮತ್ತು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್‌ ಅಯಾನುಗಳ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಗಳು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಸಮಯದ ಮೇಲೆ ಹೇಗೆ ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು, ಇದರಿಂದ ಅವರು ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ವಿಭವವನ್ನು ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪುನಃರಚಿಸಲು ಸಮರ್ಥರಾದರು. ಹಾಡ್ಗ್‌ಕಿನ್ ಮತ್ತು ಹಕ್ಸ್ಲೆ ಅವರ ಗಣಿತಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಮಾದರಿಯನ್ನು ವಿಭಿನ್ನ ಅಯಾನು ವಾಹಕಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿ, ಅವು "ತೆರೆಯುವ", "ಮುಚ್ಚುವ" ಮತ್ತು "ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳ್ಳುವ" ಮೊದಲಾದ ಅನೇಕ ವಿವಿಧ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ ಎಂದು ಹೇಳಿದರು. ಅವರ ಈ ಆಧಾರಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ಮಧ್ಯಭಾಗ-1970ರಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 1980ರಲ್ಲಿ ಅರ್ವಿನ್ ನೆಹೆರ್ ಮತ್ತು ಬರ್ಟ್ ಸ್ಯಾಕ್‌ಮ್ಯಾನ್ ದೃಢಪಡಿಸಿದರು. ಇವರು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಯಾನು ವಾಹಕಗಳ ವಾಹಕತ್ವ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಲು ಪ್ಯಾಚ್ ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. 21ನೇ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ, ಸಂಶೋಧಕರು ಪರಮಾಣು-ಪೃಥಕ್ಕರಣದ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆ, (ಪ್ರಖರ ಬೆಳಕಿನ)ಪ್ರತಿದೀಪ್ತಿ ದೂರ ಮಾಪನಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯೊ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೊಸ್ಕೋಪಿ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು; ಈ ವಾಹಕತ್ವ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಮತ್ತು ವಾಹಕಗಳ ಅಯಾನುಗಳ ಆಯ್ಕೆಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಆಧಾರವನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ಆರಂಭಿಸಿದರು.

ಜೂಲಿಯಸ್ ಬರ್ನ್‌ಸ್ಟೈನ್ ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತದ ತಟಸ್ಥ ವಿಭವಕ್ಕೆ ನರ್ನ್ಸ್ಟ್ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿದ ಮೊದಲಿಗನಾಗಿದ್ದಾನೆ; ಇದನ್ನು ಡೇವಿಡ್ E. ಗೋಲ್ಡ್‌ಮ್ಯಾನ್ ಸಾಮಾನ್ಯ ರೂಪಕ್ಕೆ ತಂದು, 1943ರಲ್ಲಿ ನಾಮಸೂಚ್ಯಕ ಗೋಲ್ಡ್‌ಮ್ಯಾನ್ ಸಮೀಕರಣವಾಗಿ ಮಾಡಿದನು. ಸೋಡಿಯಂ–ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್‌ ಪಂಪ್ಅನ್ನು 1957ರಲ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು ಹಾಗೂ ಅದರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಕ್ರಮೇಣ ಬೆಳಕಿಗೆ ಬಂದವು ಹಾಗೂ X-ಕಿರಣ ಸ್ಫಟಿಕಶಾಸ್ತ್ರದಿಂದ ಅದರ ಪರಮಾಣು-ಪೃಥಕ್ಕರಣ ರಚನೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದವು. ಸಂಬಂಧಿತ ಅಯಾನಿನ ಪಂಪ್‌ಗಳ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಗಳನ್ನೂ ಸಹ ಪರಿಹರಿಸಲಾಯಿತು, ಇವು ಈ ಆಣ್ವಿಕ ರಚನೆಗಳು ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆಯೆಂಬುದರ ಬಗ್ಗೆ ಸವಿವರವಾಗಿ ವಿವರಿಸುತ್ತವೆ.

ಕೇಬಲ್ ಸಿದ್ಧಾಂತ
ನ್ಯೂರೊಟಾಕ್ಸಿನ್‌ಗಳು(ನರ-ವಿಷಕಾರಿಗಳು)
"ಎಲ್ಲವೂ-ಅಥವಾ-ಯಾವುದೂ ಇಲ್ಲದ(ಆಲ್-ಆರ್-ನನ್)" ತತ್ತ್ವ
ಇತಿಹಾಸ