Negli studi sperimentali sugli animali la distruzione dei neuroni noradrenergici ha scatenato l'ipersonnia, e anche un denneggiamento dei neuroni andrenergici conduce all'ipersonnia. L'ipersonnia idiopatica è stata anche associata a un malfunzionamento del sistema noradrenergico e a livelli più bassi di istamina nel liquido cerebrospinale.