Никотин, основное психоактивное вещество табака, действует как агонист никотиновых ацетилхолиновых рецепторов (nAChR) в мозге. Эти рецепторы в норме активируются нейромедиатором ацетилхолином и участвуют в процессах внимания, обучения и памяти. Никотин 'обманывает' эти рецепторы, вызывая их активацию. Это, в свою очередь, запускает каскадную реакцию — выброс множества других нейромедиаторов, в первую очередь дофамина в центре вознаграждения, что и вызывает приятные, стимулирующие эффекты. При хроническом употреблении количество nAChR в мозге увеличивается (апгрегуляция), и при отсутствии никотина возникает дефицит стимуляции, что приводит к симптомам отмены и тяге.