有研究称导致中枢疲劳的因素有很多种，5-羟色胺和多巴胺等都参与的调节反应，引起中枢性疲劳的机制尚不完全清楚。

丹麦哥本哈根大学的研究者通过试验发现，当人们过于劳累时，神经递质5-羟色胺会被释放出来，它能让人体继续保持兴奋状态，但这种递质分泌过剩会让人感到疲劳。也就是说，5-羟色胺既可以起到加速器的作用，又能在压力过大时发挥剎车的作用。科学家将这一机制称为“中枢性疲劳”，它只能让大脑感到疲劳，而不会影响肌肉的状态。

运动后出汗属于神经性疲劳运动后出汗属于神经性疲劳。

这项研究指出，理解“中枢性疲劳”的机制有助开发治疗脑瘫等中枢神经疾病的新药。此外，本研究还有助解释选择性5-羟色胺再摄取抑制剂类抗抑郁药在治疗中引发部分病人疲劳感的原因。