研究人员已经识别了大脑中一些引起哈欠的化学变化。德克萨斯大学的柯林斯和其他研究人员发现了两种引起和阻止哈欠的脑受体。这两种在脑部信息传送过程中发挥作用的脑受体与一种 名为多巴胺的化学物质共同作用。柯林斯称,多巴胺在早晨的水平最高,这也给为什么人们在睡醒时会打哈欠提供了一个可信的解释。
柯林斯专门从事上瘾行为的研究。他表示,几项研究显示,另一些大脑受体也与打哈欠相关,包括对鸦片类受体。柯林斯称,这也许就能解释为何海洛因成瘾者在试图戒毒期间会一直打哈欠。
虽然研究显示,当人们疲劳时,打哈欠次数会增加,但原因仍不明。盖洛普将此归因于大脑温度,大脑温度在晚上是最高的。普罗文表示,打哈欠可能会引起状态改变,例如由睡眠状态变为清醒状态,不过这其中具体的生理原理仍有待研究。
对打哈欠的研究可以带来一些实际应用。盖洛普称,企业管理人士在召开冗长乏味的会议时,应当注意打哈欠对大脑的降温作用。他表示,降低办公室职员打哈欠频率的一个方法是调低空调稳定,如果房间很冷,打哈欠频率就会变得很低。