De neurowetenschap heeft er voor gezorgd, dat wij nu veel meer weten over de werking van de hersenen dan vroeger. Er zijn twee verschillende soorten onderzoeken om er achter te komen, hoe de hersenen werken:

• Neuropsychologisch onderzoek bestudeert verschillende processen zoals aandacht en motivatie. Ook wordt er gekeken naar reacties uit prikkels van de omgeving. Neuropsychologen kunnen verschillende experimenten ontwikkelen om dit te testen.

• Beeldvormend onderzoek wordt gebruikt door middel van speciale foto’s van de hersenen. Hierop is de grootte en de activiteit te meten. Met een MRI-scan is bijvoorbeeld zo gemeten of bepaalde hersengebieden bij mensen met ADHD groter of kleiner waren, dan bij mensen zonder ADHD. Dit heeft aangetoond, dat de voorste hersengebieden (de prefrontale cortex) bij mensen met ADHD kleiner zijn, dan bij mensen zonder ADHD. Ook bleek de hersenschors dunner te zijn, dan bij mensen zonder ADHD. Er bestaan nog meer gespecialiseerde beeldvormende technieken: PET-scan, SPECT-scan en fMRI-scan. Met al deze technieken zijn we al een tijdje bezig om de hersenen goed te bestuderen. Zo verscheen eind jaren tachtig het eerste gepubliceerde onderzoek over ADHD. Hierbij werd gekeken naar de activiteit van de hersengebieden bij een glucoseverbruik. De conclusie van het onderzoek was, dat de voorste gebieden van de hersenen veel activiteit vertoonden. Dit was een baanbrekende studie en vele studies volgden.

Mensen met ADHD kunnen dus minder goed hun belangrijke hersengebieden op het juiste moment activeren. De diagnose ADHD gaat, volgens een aantal onderzoeken, gepaard met duidelijke afwijkingen in de structuur en het functioneren van de hersenen.

Tegenwoordig gaat onderzoek nog steeds verder. Een aantal  jaren bestaat het vermoeden dat bij aandacht, motivatie en executieve functies bepaalde signaal- of boodschapperstoffen in de hersenen een grotere rol spelen dan andere. Hier moet alleen nog veel onderzoek naar gedaan worden.