长期抑郁（long-term depression，简称LTD）是大脑中突触可塑性（synaptic plastics）改变化学突触强度的方式之一。LTD是突触前和突触后神经元连接之间的突触减弱过程。长期抑郁（LTD）的突触减弱与长期增强作用（long-term potentiation，简称LTP）的突触增强相反，共同作用是学习和记忆的主要机制。
如果随着时间的推移，所有的突触通过长期增强作用（LTP）或其它机制被最大程度地增强，大脑将在效率上变得稳定，使得学习和形成新的记忆变得困难。长期抑郁（LTD）是一种修剪较弱突触的方法，从而释放资源并将柔韧性带回中枢神经系统。LTD的发生机制之一依赖于突触前刺激后突触后神经元中钙离子的数量。突触前不经常或低水平的刺激导致低钙离子内流，从而导致突触后神经元低钙离子浓度。
低钙离子浓度引发一个信号级联，最终导致细胞内吞或从质膜上去除α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑雷普酸（AMPA）谷氨酸受体。结果，相同的偶发性突触前刺激的突触后反应进一步减弱，因为正电荷离子进入和去极化膜的通道较少。神经元稍后再利用AMPA受体和/或将其分离为其组成亚单位。
长期抑郁（LTD）最初被描述为发生在海马体，在那里它被认为可以清除旧的记忆。随后，LTD被证明出现在许多脑区，如小脑、纹状体和皮层。LTD无处不在的存在是其在大脑正常功能中的重要性的基础。
长期抑郁（LTD）的功能障碍机制被认为是导致许多神经和认知障碍的原因，如成瘾、智力低下和阿尔茨海默病。目前正在进行研究，以更好地了解LTD的机制、神经系统疾病是如何发生的，并开发治疗方法。
