Dasar serangan epilepsi adalah gangguan fungsi neuron-neuron otak dan transmisi

pada sinaps. Ada dua jenis neurotransmiter, yakni neurotransmiter eksitasi yang memudahkan

depolarisasi atau lepas muatan listrik dan neurotrnasmiter inhibisi yang menimbulkan

hiperpolarisasi sehingga sel neuron lebih stabil dan tidak mudah untuk melepaskan impuls

istrik. Dalam keadaan istirahat, membran neuron memiliki potensial listrik tertentu dan

berada dalam keadaan polarisasi. Aksi potensial akan mencetuskan depolarisasi membran

neuron dan seluruh sel akan melepas muatan listrik. Oleh berbagai faktor, diantaranya

keadaan patologik, dapat merubah atau mengganggu fungsi neuron sehingga membran

mudah dilalui oleh ion Ca dan Na dari ruangan ekstraseluler ke ruangan intraseluler. Influks

Ca akan mencetuskan letupan depolarisasi membran dan lepas muatan listrik berlebihan,

tidak teratur dan tidak terkendali. Lepas muatan listrik demikian oleh sejumlah besar neuron

secara sinkron merupaan dasar suatu serangan epilepsi. Suatu sifat khas dari suatu serangan

epilepsi adalah bahwa beberapa saat serangan epilepsi berhenti akibat pengaruh proses

inhibisi. Diduga inhibisi ini adalah pengaruh neuron-neuron sekitar serangan epileptik, dan

berbagai mekanisme lain.

Seorang penderita grand mal memperlihatkan serangan sebagai berikut. Secara tiba-

tiba ia hilang kesadaran dan langsung dalam waktu yang singkat ia berkejang-kejang.

Gambaran kejang dapat dijelaskan dengan fenomena lepas lepas muatan listrik akibat

perangsangan seluruh neuron kortikal. Dalam hal tersebut, yang secara primer melepaskan

muatan listriknya adalah nuclei intralaminer talami, yang dikenal juga sebagai inti

“centrecephalis”, inti tersebut merupakan terminal dari lintasan asenden aspesifik atau

lintasan asendens ekstralemniskal. Pada grand mal, oleh karena sebab yang tidak dipastikan,

terjadilah lepas muatan listrik dari inti-inti intraluminar talamik secara berlebihan.

Perangsangan talamokortikal yang berlebihan ini menghasilkan kejang otot seluruh tubuh

(konvulsi umum) dan sekaligus menghalangi neuron pembina kesadaran menerima impuls

aferen dari dunia luar hingga kehilangan kesadaran. Pada epilepsi grand mal juga sering

terjadi ngompol (inkontinensia urine) karena kontraksi tonik involunter. Akibat lepasnya

muatan listrik dari neuron-neuron otak yang berlebihan, hal ini menyebabkan tidak dapat

dikendalikannya kontraksi otot yang terus menerus akibat dari neurotransmiter-

neurotransmiter eksitator yang dilepaskan oleh neuron tersebut. Mulut berbusa dan liur

bercampur darah juga sering terjadi pada epilepsi jenis ini, hal tersebut dikarenakan jumlah

produksi air liur pada saat serangan kejang menjadi meningkat dan akibat hembusan nafas

menyebabkan air liur biasanya berbusa, kadang bercampur darah diakibatkan karena pada

saat serangan pasien sering menggigit lidahnya sendiri.