海馬中的去甲肾上腺素(Norepinephrine，NE)和五羟色胺(5-hydroxy tryptamine，5-HT)在抑郁症的发病机制中有重要的作用，“失调假说”提出NE的异常释放是突触前神经元负反馈受损的结果。这一假说强调了可以调节神经递质释放的突触前α2受体在抑郁症的病理生理变化中的重要性。而海马体包含高密度的突触前α2受体。海马中的NE和5-HT同时在疼痛的处理过程中也扮演着重要的角色。当注入腹侧海马NE和5-HT对于疼痛刺激引起的疼痛反应有相反的影响，NE会增加疼痛的反应，而5-HT则会减弱疼痛反应。实验证实，大脑吲哚胺2，3-二加氧酶1(indoleamine 2，3-dioxygenase，IDO1)是色氨酸的代谢的限速酶，在抑郁症和疼痛共病的患者中是增加的。细胞因子可以提高IDO1的活性，从而减少5-HT的可用性。在大鼠的海马内部IL-1可以诱导IDO1的表达[18]。同时慢性疼痛引起的大鼠抑郁行为和IDO1的降低会导致双侧海马内犬尿氨酸/色氨酸比增加和海马5-HT/色氨酸比减少 ......