去极化（depolarization）是指细胞膜电位从静息状态向膜内负值减小的方向变化的过程。简单来说，去极化是细胞在受到刺激后，其膜电位发生的变化，使得原本外正内负的膜电位变得更负，或者绝对值降低。去极化可以通过向膜外流动的电流或改变外液中的离子成分（如增加K⁺浓度）来实现。
去极化是细胞生物电现象的一部分，与静息电位和复极化一起构成了动作电位的完整过程。在神经细胞中，去极化达到一定的阈值会触发动作电位的产生，即膜电位由外正内负变为外负内正的状态。
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