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苯乙烯可以引起实验动物或接触者神经行为的损伤,产生恶心、眩晕、头痛、共济失调等症状,导致神经传导速度的减慢和反应时间的延长.但是苯乙烯神经毒性产生的机制到目前为止仍没有得出一致的结论.由于苯乙烯产量的巨大及其对神经系统危害的严重性,研究其神经行为学损伤的作用机理具有非常重要的理论和现实意义.研究结果表明,苯乙烯的染毒使大鼠的水平运动和垂直运动显著减少.在被动回避反应中,苯乙烯染毒大鼠比对照组大鼠发生回避错误的次数明显增加,造成了以大鼠学习记忆功能减退为显著特征的脑损伤模型.视网膜、垂体和纹状体中的DA含量在苯乙烯染毒下显著降低,垂体中的MAO活性增加,而纹状体和视网膜中的MAO活性减小.尿中的PGA和MA含量与染毒剂量均呈正相关.由于PGA存在一定的本底,所以作为苯乙烯染毒内剂量的指标,MA比PGA更有代表性.苯乙烯神经行为损伤动物模型的建立,证实了苯乙烯确实通过多巴胺通路产生对机体的神经毒性.苯乙烯的染毒可以使DR<,1>与<3>H-SCH-23390、DR<,3>与<3>H-spiperone的结合密度减小,使DR<,2>与<3>H-spiperone的结合密度增加.对DR<,1>和DR<,2>而言,3周的恢复期比腹腔注射L-dopa更能使结合密度趋于正常.而对于DR<,3>,L-dopa使受体密度恢复正常的能力更强.在饱和试验中,雌性大鼠DR的亲和力比雄性大鼠高.苯乙烯染毒可以降低DR<,1>与<3>H-SCH-23390、DR<,3>与<3>H-spiperone的亲和力,升高DR<,2>与<3>H-spiperone的亲和力.对DR而言,3周恢复期使其对配基的亲和力趋于正常,而L-dopa仅能使雌性大鼠的DR<,1>、雄性大鼠的DR<,2>和DR<,3>的亲和力与对照组相比无差异.研究指出大鼠苯乙烯染毒导致DA的衰竭和DR密度及亲和力的改变,可能影响到中枢神经系统中的多巴胺系统的功能,从而表现出运动神经机能障碍和学习记忆能力衰退等症状.