近年积累的资料提示本病有神经生理基础异常认为多动和注意力不集中可能与脑内儿茶酚胺系统(去甲肾上腺素等，其前身为多巴胺)功能不足有关。动物实验中用药物使大鼠脑内多巴胺的存储减少或耗竭时动物出现活动过度症。给动物服用苯丙胺以提高脑内多巴农垦在突触部位的含量，提高多巴胺神经元的活性可使动物安静。临床上苯丙胺及丙米嗪(均有加强脑内突触部位多巴胺含量的作用)对治疗患儿活动过度有效。在丙磺舒试验中测定患儿脑脊液中多巴胺代谢产物的含量，亦发现较对照组低。
最近用PET研究发现多巴胺受体的密度与儿童发育有关多巴胺受体密度的特异性变化是直到少年期才成熟。多动儿童易被影响的区域认为是前叶的多巴通路。神经心理研究提示多动儿童的叶功能未经成熟人们认为前叶皮层与儿童的冲动和攻击行为有关。测定发现多动儿童的局部脑血流，主要是发现半叶和尾状核两个部位受累有些研究已证明用药使基底节和中脑的血流增加，而便运动区的血流减少。这些发现可以解释为什么服利他林后可使多动儿童的注意力能协调精细动作和粗大运动其它研究多集中在丘脑，网状激活系统和前中脑束。多动儿童和正常对照比较神经内分泌也有些区别，研究发现多动独的生长激素对苯丙胺或利他林的反应是不同的，这进一步明了多动和正常儿童有生物学的不同
不论是皮肤电位还是诱发电位的研究均发现多动症儿童一般对刺激表现为觉醒水平的不足，以前的研究也发现觉醒水平不足与反社会行为和品行障碍有关，因为觉醒不足奖惩行为在一般心理水平不能起作用，多动症儿童难以吸取以前教训，其行为问题也难以矫正。
小儿多动症有哪些表现及如何诊断？
一、详尽采集多动症的病史，家族中有无类似疾病或其他神经精神病史，患儿的母孕期情况及幼儿期生长发育的疾病史
二、临床特点：
（1）活动过度：大多始于幼儿早期进小学后表现显著。上课时小动作不停，撕书把书本涂得不成样子，凡能碰的东西部要碰，喜挑逗常与同学斗殴。
（2）注意力不集中：学习时不专心上课时专心听课的时间短，对来自各方的刺激都起反应。
（3）情绪不稳冲动任性，会无故叫喊，无耐心做事急匆匆。
（4）学习困难：患儿智力正常但由于多动带来学习上的困难，部分儿童存在认识活动障碍和综合分析障碍。病程通常为7岁前起病，病程持续6个月以上。
三、鉴别诊断：
需与广泛性发育障碍精神发育迟滞，儿童期精神障碍、器质性精神障碍神经精神系统疾病和药物副反应等相鉴别。
因到目前为止尚无明确的病理变化作为诊断依据，所以目前仍主要是以患儿的家长和老师提供的病史，临床表现特征体格检查（包括神经系统检查）精神检查为主要依据：