神经元的电活动是神经编码问题的基础。传统的编码理论从动作电位、发放率等角度出发来描述神经元的电活动，这类研究如今都遇到了各自的瓶颈。而能量编码的方法从神经元活动的能量特征出发来研究神经编码问题，体现出了全局性和经济性等优势。本研究以Hodgkin-Huxley模型为基础，采用离子计数法和功率积分法分别计算了神经元在发放和阈下活动时的能量消耗，并且比较了这两种状态下各个离子通道的能量消耗特征，发现了在两种不同的状态下，离子通道的功率同步性以及能量利用率都有明显的差异，尤其是能量利用率，在阈下舌动时逼近甚至超过100％，呈现出了一种提前透支能量的特征。这些都说明发放状态和阈下活动在能量层面具有本质区别，而能量消耗可以很好地刻画神经元的活动状态，这说明了能量编码方法的有效性及合理性。同时，在引入合理的突触能耗模型后，本研究可以很好地扩充到神经网络的群体能耗计算，在网络动态活动的能量消耗和认知行为的编码之间建立一个桥梁。