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神經衝動的傳導速度並不取決於刺激的強度，而是與神經纖維（軸突）的直徑有關。軸突愈粗，傳導速度就愈快。在無脊椎動物（例如龍蝦和烏賊）中，它們的軸突相當粗大，因此傳導速度較快，約每秒0.5～2公尺。

脊椎動物的神經軸突較細，但若在周圍神經的軸突外有髓鞘，則傳導速度會大幅增加，可達每秒120公尺。髓鞘是由許旺細胞層層包圍著的，兩個髓鞘之間以郎氏結隔開，髓鞘本身含有大量磷脂質，形成絕緣層。因此，神經衝動在具有髓鞘的神經纖維中，必須從一個郎氏結跳到另一個郎氏結，這種傳導方式稱為跳躍傳導。