Ponovni privzem nevrotransmiterjev omogoča nevronu, da absorbira signalno kemikalijo, potem ko je poslal sporočilo, tako da ga je mogoče ponovno uporabiti. Poleg tega, da možganom omogoča recikliranje dragocenih kemikalij, deluje tako, da zavira signale in omejuje čas, ki ga nevrotransmiterji preživijo v sinapsi. To je lahko pomembno za uravnavanje določenih reakcij, kjer živčni sistem ne želi podaljšane reakcije na dražljaj. Nekatera zdravila delujejo tako, da zavirajo ta proces, da povečajo kroženje signalnih kemikalij v sinapsi.
Proces pošiljanja kemičnih signalov med nevroni se začne s sproščanjem nevrotransmiterja, ki vstopi v prostor med celicami, znan kot sinapsa. Če ima celica na drugi strani prave receptorje, se lahko kemikalija zaklene, da stimulira ali zavira nevron. Pri ponovnem prevzemu nevrotransmiterjev se nosilne molekule pritrdijo na uporabljene kemikalije in jih potisnejo nazaj v terminal, območje nevrona, ki jih sprosti. Ta proces se zgodi v zelo kratkem časovnem obdobju, kar omogoča nevronom, da pošiljajo sporočila, si opomorejo in ponovno pošiljajo hitro.
Recikliranje nevrotransmiterjev lahko pomaga možganom, da si hitreje opomorejo med signali, saj bodo imeli na voljo nove vire za pošiljanje drugega signala. Te kemikalije potrebujejo čas in energijo za njihovo proizvodnjo, povečanje učinkovitosti pa pomaga delovanju možganov. Proces ponovnega privzema nevrotransmiterjev prav tako omejuje čas, preživet v sinapsi, tako da ljudje ne doživljajo podaljšane stimulacije izbranih nevronov. Nosilne beljakovine se lahko uporabljajo za nadzor trajanja signala nevrotransmiterja.
Dopamin, norepinefrin in serotonin so pogosti primeri kemikalij, obdelanih s ponovnim privzemom nevrotransmiterjev. Nekateri so bolj podvrženi ponovnemu prevzemu kot drugi, odvisno od njihove funkcije. Med posamezniki so lahko znatne razlike v koncentraciji kemikalij v možganih in številu nevrotransmiterjev, ki nastanejo skozi čas. Na proces lahko vplivajo tudi prehrana, zdravila in drugi okoljski dejavniki. To lahko povzroči zelo različne ravni kognitivnih funkcij in aktivnosti.
Ljudje z določenimi nevrokemičnimi neravnovesji lahko doživijo prehiter ponovni privzem nevrotransmiterjev ali zmanjšano proizvodnjo določenih kemikalij v možganih. Lahko imajo koristi od zdravil, ki zavirajo proces ponovnega privzema; Primer so selektivni zaviralci ponovnega privzema serotonina (SSRI). Zdravila lahko pomagajo odpraviti depresijo, anksioznost in druge težave z duševnim zdravjem. Previdno jih je treba uporabljati in prenehati, saj potrebujejo možgani čas, da se jim prilagodijo in si opomorejo, ko jih bolnik preneha jemati.