Er zijn meer dan 200 wetenschappelijk gecontroleerde onderzoeken gedaan naar het ADD-syndroom. Hier is uitgekomen dat mensen met ADD het beste reageren op medicijnen die de afgifte van en/of de heropname van dopamine, norepinefrine of beide bij de synaps bevorderen. 

Bijna alle belangrijke banencentra in de neurale netwerken voor executieve functies werken voornamelijk op een van deze twee neurotransmitters: dopamine of norepinefrine. Deze neurotransmitters zijn niet gelijk verdeeld over de hersenen: ze zijn zeer geconcentreerd aanwezig in de gebieden van de hersenen die belangrijk zijn voor executieve functies (bijvoorbeeld de prefrontale cortex).

Het probleem bij mensen met ADD is, dat deze neurotransmitters wel aangemaakt worden, maar niet makkelijk worden afgegeven en ook niet makkelijk opnieuw worden opgenomen in de gebieden die van essentieel belang zijn. Doordat deze afname en opname moeizaam gaat, kan de boodschap niet volledig over de synaps heen en dus wordt het pas heel laat of onvolledig doorgegeven. 

Door dit probleem kunnen de hersenen niet goed functioneren.