在死刑执行开始时,一般要注射硫喷妥钠。硫喷妥钠为巴比妥类药物。巴比妥类作用于整个中枢神经系统。催眠剂量的巴比妥类药物主要抑制中枢神经的多突触反应,使易化消减,增强抑制。该作用主要在于ABA能神经传递的突触处,它增强ABA介导的C-内流,减弱谷氨酸介导的去极化。延长C-通道开放时间而增加C-内流,引起超极化。高浓度的巴比妥或乙醇可直接使C-通道开放,相当于使ABA控制的C-通道短路,使C-内流大幅增加而产生超极化抑制。
在这里需要解释下,在细胞发生兴奋之前,未收到刺激之时,以细胞膜为界,形成了膜内外的电位的平衡,称静息电位。一般而言,在细胞外的的浓度要低于细胞内,差值约为30倍。而细胞内的C-的浓度要低于细胞外,因此形成了“内正外负”的静息电位。细胞收到刺激发生里某种改变,称发生动作电位。一般而言,细胞收到外来刺激,膜上的通道打开,外流,而C-内流,从而发生动作电位,然后通过一种机制再恢复以前的状态。细胞的静息电位亦称极化,发生动作电位称去极化,在动作电位发生后,细胞电位“内正外负”的格局被改变为“平衡为零”后,还继续改变,成为“内负外正”,就称为超极化。如果能够阻止的外流或者C-的内流,就可以有效的阻止细胞发生动作电位,或者发生动作电位时间变长,细胞就不会或者难以发生相应改变,组织,器官也就不会起作用。巴比妥类的药物,比如硫喷妥钠,可以作用于中枢神经系统,通过增加C-内流增加,使得神经细胞发生动作电位时间变长,神经的灵敏度就会下降,人体对痛等刺激的反应就会变弱,变迟钝。而且,就硫喷妥纳而言,大剂量的硫喷妥纳的使用可以导致死刑犯的呼吸减弱,亦有抑制呼吸致死的作用。