ノルアドレナリン神経は青斑核に始まり、大脳辺縁系を周り、知性を司る大脳新皮質、運動を司る小脳にも伸びている。

  縫線核に始まるセロトニン神経も、ノルアドレナリン神経と同じように脳全体に分布している。
 とりわけ、感情をコントロールする扁桃核、食欲や睡眠に関わる視床下部、認識や判断といった高度な脳機能を司る大脳皮質に集中する。
 
セロトニンが不足するとこれらの部分が十分に活動しなくなり、感情が落ち込む。