早在1954年就有提出精神分裂癥可能與5-羥色胺代謝障礙有關(guān)。它的證據(jù)之一就是，致幻劑麥角酸二乙酰胺是5-羥色胺-2受體激動(dòng)劑，尸檢和腦功能影像研究發(fā)現(xiàn)，精神分裂癥患者額葉皮質(zhì)5-羥色胺-2受體表達(dá)下降，5-羥色胺-1a受體結(jié)合能力下降，也有報(bào)道沒有經(jīng)藥物治療的患者大腦皮質(zhì)當(dāng)中5-羥色胺-2a受體結(jié)合能力下降，那么進(jìn)一步支持了5-羥色胺的病理生理作用。
5-羥色胺神經(jīng)元在神經(jīng)發(fā)育中的作用，以及5-羥色胺與多巴胺和谷氨酸之間的相互作用，日益成為研究的主題，5-羥色胺-2a受體激動(dòng)劑可以抑制多巴胺的合成和釋放，而5-羥色胺-2a受體拮抗劑，可以使一些神經(jīng)元也就是多巴胺的神經(jīng)元釋放電增加，能夠增加中腦皮質(zhì)和中腦邊緣系統(tǒng)多巴胺的釋放，這和治療陰性癥狀減少椎體外系反應(yīng)有關(guān)系，有關(guān)藥理學(xué)方面的研究也有證據(jù)證明5-羥色胺，特別是抗5-羥色胺-2a受體藥物，通過拮抗5-羥色胺2a受體可以激活中腦皮質(zhì)多巴胺通路改善陰性癥狀和認(rèn)知功能。
