I recettori H1 sono attivati dall'istamina endogena, che viene rilasciata dai neuroni che hanno i loro corpi cellulari nel nucleo tubero-mammillare dell'ipotalamo: i neuroni istaminergici del nucleo tubero-mammillare sono attivi durante il ciclo di veglia, scaricando ad una frequenza di circa 2 Hz; durante il sonno ad onde lente, questa frequenza di scarica scende a circa 0,5 Hz. Infine, durante il sonno REM, i neuroni istaminergici fermano totalmente la loro scarica.