Neka su istraživanja pokazala da postoji korelacija između aktivacije simpatičkog živčanog sustava i poteškoća s uspavljivanjem.
Ovo istraživanje provedeno na Sveučilištu u Pennsylvaniji otkrilo je ulogu neravnoteže AN-a (autonomnog živčanog sustava) u izazivanju nesanice, za koju se čini da ima važniju ulogu od poremećaja cirkadijalnog ritma. Ovi su nalazi povezani s hiperekscitabilnošću središnjeg živčanog sustava, a ne s hiposomnijom, koja je obično povezana s izostankom promjene ili smanjenjem lučenja kortizola ili poremećajem cirkadijalnog ritma.
Ova studija testirala je obrasce spavanja 8 osoba koje pate od nesanice i 8 osoba koje normalno spavaju, a rezultati su pokazali da osobe koje normalno spavaju slijede očekivano progresivno opadanje autonomije, a osobe koje pate od nesanice pokazuju stalnu simpatičku hiperaktivnost. Ovi podaci sugeriraju da, iako normalni spavači slijede očekivano progresivno autonomno opadanje, perzistentna hiperaktivacija simpatikusa otkrivena je u nesanici.
Druga je studija pokazala da su "dobri" spavači koji su tjedan dana stimulirali simpatički živčani sustav imali iste poteškoće kao i nesanici.
Stoga je većina razloga za nesanicu osoba koje pate od nesanice prevelika uzbuđenost živčanog sustava dok se kasno navečer igraju mobitelom te se živčani sustav ne može smiriti prije odlaska na spavanje.