Proses difusi menjadi salah satu mekanisme penting di dalam sistem tubuh manusia, seperti pada sistem saraf yaitu difusi Ca 2+ yang terjadi pada sinapsis. Tujuan penelitian ini adalah mempelajari proses difusi Ca 2+ yang terjadi jika Gd menghalangi saluran Ca 2+ pada pra-sinapsis. Dalam penelitian ini tidak menggunakan Gd tetapi dimodelkan dengan jumlah saluran Ca 2+ yang bervariasi, semakin sedikitnya jumlah saluran Ca 2+ yang terbuka menggambarkan semakin banyak Gd yang menghalangi saluran Ca 2+. Simulasi ini menggunakan metode Monte Carlo Cell (MCell). Model sinapsis dibuat dengan Blender 2.76b yang terdiri dari dua kompartemen yang digambarkan dengan dua lingkaran. Molekul di kompartemen luar pra-sinapsis berinteraksi dengan molekul permukaan kompartemen pra-sinapsis dan menghasilkan molekul di dalam pra-sinapsis. Digunakan tiga indikator dalam simulasi untuk mengetahui pengaruh proses difusi yang terjadi pada sinapsis, hasil simulasi untuk molekul mencapai jumlah setengah pada variasi jumlah luasan saluran dari kecil ke besar berturut-turut membutuhkan waktu 0,65 s, 0,34 s, 0,24 s, dan 0,18 s. Waktu untuk variasi kerapatan dari besar ke kecil berturut-turut 0,337 s, 0,362 s, dan 0,364 s. Jumlah molekul terdifusi pada variasi backward rate dari besar ke kecil dengan waktu yang sama yaitu 3928, 3626, 2037, dan 529 molekul.