通过单光子发射层面摄影扫描技术来检查多动症儿童的脑血流,发现了多动症儿童大脑前叶、额叶中央区和尾状核等部位的血流灌注明显减少。另外也发现不论是注意障碍伴有多动或者是伴有其他,神经精神症状儿童,在纹状体和脑室周围后部的血流均减少,相反在主要感觉区和感觉运动区,包括了枕叶和主要听区,它的血流灌注则相对增加,这些患儿应用振奋剂利他林之后,灌注到基底节和中央区的血流也增加,而灌注到皮层运动区的血流减少,临床症状改善。
有人认为多动症的产生机理可能与大脑血流的分布改变有一定关系,由于大脑血流分布异常,使得这些部位的功能受到影响,从而引起多动症,但是还需要进一步研究。