กลุ่มอาการเซโรโทนิน
ความเสี่ยงสัมพัทธ์และความรุนแรงของทั้งผลข้างเคียงของยาที่มีฤทธิ์ต่อระบบเซโรโทนินและความเป็นพิษของเซโรโทนิน ทั้งในยาเดี่ยว ๆ หรือใช้รวมกัน เป็นเรื่องซับซ้อน
อาการมีรายงานในคนไข้ทุกกลุ่มอายุ รวมทั้งคนสูงอายุ เด็ก หรือแม้แต่เด็กแรกเกิดเนื่องจากได้รับยาเมื่ออยู่ในครรภ์
ความเป็นพิษทางเซโรโทนินของยา SSRI จะเพิ่มขึ้นตามขนาดยา แต่แม้เมื่อใช้ยาเกินขนาด ก็ยังไม่เพียงพอจะให้ถึงตายจากเซโรโทนินเป็นพิษในผู้ใหญ่ที่แข็งแรง
ระดับที่เพิ่มขึ้นของเซโรโทนินในระบบประสาทกลางจะถึงระดับที่อาจถึงชีวิตก็ต่อเมื่อใช้ยารวมกันที่มีกลไกการทำงานที่แตกต่างกัน
ยาอื่น ๆ นอกจาก SSRI ก็มีฤทธิ์ยับยั้งการนำเซโรโทนินไปใช้ใหม่ในระดับที่มีนัยสำคัญทางคลินิก (เช่น ทรามาดอล แอมเฟตามีน และ MDMA) และสัมพันธ์กับกรณีเป็นพิษที่รุนแรง
กลุ่มอาการเซโรโทนิน
งานศึกษาต่อ ๆ มาพบว่า การกระตุ้นตัวรับ 5-HT เกินดูเหมือนจะมีส่วนอย่างสำคัญที่ทำให้เกิดอาการนี้
และตัวรับ 5-HT ก็อาจจะมีส่วนโดยผ่านปฏิสัมพันธ์ทางเภสัชพลศาสตร์ ที่ระดับที่เพิ่มขึ้นของตัวทำการต่อระบบเซโรโทนินทำตัวรับเซโรโทนินทุกประเภทให้อิ่มตัว
นอกจากนั้นแล้ว การทำงานเกินในระบบ noradrenergic อาจมีบทบาทเนื่องจากว่าระดับของนอร์เอพิเนฟรินเพิ่มขึ้นเมื่อเกิดพิษเซโรโทนิน และระดับของมันดูเหมือนจะสัมพันธ์กับผลที่พบทางคลินิก
แต่สารสื่อประสาทอื่น ๆ ก็อาจมีบทบาทด้วย
สารต้านต่อตัวรับ NMDA และตัวรับ GABA เสนอว่ามีผลต่อการเกิดอาการ
เซโรโทนินเป็นพิษจะมีอาการชัดเจนขึ้นเมื่อใช้ขนาดเกินระดับการรักษา (supra-therapeutic) หรือว่าเมื่อใช้ขนาดเกิน (overdose) โดยเป็นพิษตามลำดับขนาดของยา