Diversi fattori, sia elettrofisiologici sia strutturali, promuovono il perpetuare della FA. Moe e i suoi collaboratori proposero l'ipotesi delle multiple, piccole onde ("multiple wavelet hypotesis") come meccanismo alla base della FA 23,24 : i fronti d'onda attraversando l'atrio si dividono in onde figlie multiple, il cui numero dipende dal periodo refrattario, dalla velocità di conduzione e da ostacoli anatomici. Per quanto riguarda gli ostacoli anatomici, questo venne confermato da Li e dai suoi collaboratori 25 : essi dimostrarono che in modelli canini di scompenso cardiaco, la fibrosi interstiziale predispone a situazioni di rientro interatriale e FA.La fibrosi si associa infatti ad una disomogeneità della conduzione all'interno dell'atrio, con conseguente blocco di conduzione e rientro interatriale 26 .La FA di lunga durata inoltre comporta: perdita di miofibrille, accumulo di granuli di glicogeno, distruzione delle gap-junction 27 , aggregati di organelli 28,29 .Nei pazienti con FA è stato osservato un aumento delle metalloproteasi e di integrine a livello atriale: questo potrebbe spiegare in parte i meccanismi che portano alla dilatazione dell'atrio sinistro.   