許多臨床證據(jù)表明，抗精神病藥物所致的多巴胺傳導(dǎo)通路受損是惡性綜合征的一個發(fā)病原因，抗精神病藥物阻斷下丘腦的多巴胺受體導(dǎo)致植物神經(jīng)功能損害和中樞體溫調(diào)節(jié)異常，導(dǎo)致體溫散熱障礙引起高熱。多巴胺是調(diào)節(jié)體溫的主要神經(jīng)介質(zhì)，多巴胺激動劑可以使體溫降低，惡性綜合征的緘默癥可能與中腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)激活系統(tǒng)中多巴胺功能改變有關(guān)。
有研究發(fā)現(xiàn)惡性綜合征患者尿中腎上腺素和去甲腎上腺素的排泄量增加，提示惡性綜合征的部分癥狀可能由于植物神經(jīng)功能紊亂致使腎上腺髓質(zhì)功能亢進(jìn)所致。也有研究認(rèn)為是惡性綜合征與多巴胺γ氨基丁酸失調(diào)有關(guān)，中樞內(nèi)啡肽是許多神經(jīng)介質(zhì)的神經(jīng)調(diào)制，因此在抗精神病藥物對多巴胺通路的阻滯，尤其是對紋狀體，下丘腦，腦干，脊髓內(nèi)多巴胺傳導(dǎo)的阻滯導(dǎo)致了惡性綜合征的大部分癥狀。
但是從惡性綜合征也可以發(fā)生于其他臨床情況來看，除了多巴胺機(jī)制之外還有可能有其他原因，包括許多未知的代謝因素，神經(jīng)肌肉功能變化，相關(guān)神經(jīng)介質(zhì)系統(tǒng)的改變等，多巴胺傳導(dǎo)可能受內(nèi)啡肽系統(tǒng)和γ氨基丁酸系統(tǒng)活動的影響。
