मस्तिष्क की कार्यप्रणाली में क्रियात्मक भिन्नताओं के परीक्षण के लिए तंत्रिकीय मनोवैज्ञानिक जांचो और मस्तिष्क प्रतिरूपण तकनीकों जैसे fMRI और PET द्वारा किए गए अध्ययनों से यह पता चला है कि भिन्नताएं अधिकतर ललाट/मस्तिष्क के अग्र भाग (फ्रंटल लोब), हिप्पोकैम्पस और कनपटी के हिस्सों (टेम्पोरल लोब्स) में पायी जाती हैं। इन भिन्नताओं को तंत्रिकीय संज्ञानात्मक (न्यूरोकॉग्निटिव) दुर्बलताओं से जोड़ दिया गया है जिन्हें अक्सर पागलपन/मनोरोग (सिजोफ्रेनिया) समझ लिया जाता है।
मस्तिष्क के मीजोलिम्बिक मार्ग में डोपामाइन की कार्यप्रणाली (के प्रभाव) पर विशेष रूप से ध्यान केन्द्रित किया गया है। ऐसा करने की एक बड़ी वजह आकस्मिक अध्ययनों के परिणामों यह पता चलना है कि दवाओं का एक समूह, जो डोपामाइन की कार्यप्रणाली को अवरुद्ध कर देता है और जिन्हें फिनोथियाजीन्स के नाम से जाना जाता है, इससे मनोरोग के लक्षणों में कमी आ सकती है। इस अवधारणा की पुष्टि इस तथ्य भी होती है कि एम्फेटामाइन्स, जो डोपामाइन के स्त्राव को ब़ाती है, सिज़ोफ्रेनिया की स्थिति में यह मनोरोग के लक्षणों को बिगाड़ सकती है। एक प्रभावाली अवधारणा, जिसे सिज़ोफ्रेनिया का डोपामाइन सिद्घांत भी कहते हैं, के अनुसार D अभिग्राहकों (रिसेप्टर्स) का अत्यधिक सक्रिय होना सिज़ोफ्रेनिया का कारण (सकारात्मक लक्षण) होता है। यद्यपि, सभी मनोरोग प्रतिरोधी प्रभावों में आम, D अवरोध के आधार पर 20 वर्षों तक यही माना गया जब तक कि 1990 के दाक के मध्य में PET और SPET प्रतिरूपण (इमेजिंग) के अध्ययनों ने समर्थक प्रमाण नहीं दिए। इस व्याख्या को अब अत्यंत सामान्य समझा जाता है, क्योंकि एक तो नए मनोरोग प्रतिरोधी इलाज (जिसे असामान्य मनोरोग प्रतिरोधी इलाज कहते हैं) भी उतने ही प्रभावी हैं जितने कि पुराने इलाज (जिन्हें आदार मनोरोग प्रतिरोधी इलाज भी कहते हैं), लेकिन यह सिरोटोनिन की कार्यप्रणाली को भी प्रभावित करता है और संभवतः इसमें डोपामाइन अवरोधी प्रभाव थोड़ा कम हो सकता है।

इसके साथ ही सिज़ोफ्रेनिया में न्यूरोट्रांसमीटर ग्लूटामेट और NMDA ग्लूटामेट अभिग्राहक के घटाए गए प्रभाव पर भी ध्यान दिया गया है। इस अवधारणा को उन लोगों के मरणोपरांत मस्तिष्क परीक्षण (पोस्टमॉर्टम बे्रन) में पाए गए असामान्य रूप से कम ग्लूटामेट अभिग्राहकों के स्तर से भी समर्थन मिलता है, जिनका पहले सिज़ोफ्रेनिया के लिए इलाज किया गया था 199, और साथ ही यह खोज कि ग्लूटामेट अवरोधी दवाईयाँ जैसे फिनसाइक्लिडीन और केटामाइन इन परिस्थितियों से जुड़े लक्ष्णों और संज्ञानात्मक समस्याओं का अनुकरण कर सकती है। यह तथ्य कि ग्लूटामेट अभिग्राहक के कम प्रभावाली होने का मतलब है ललाट/मस्तिष्क के अग्र भाग (फ्रंटल लोब) और हिप्पोकैम्पल की कार्यप्रणाली का पता लगाने के लिए किए जानेवाले जाँचों का सटीक ना होना और यह कि ग्लूटामेट डोपामाइन की कार्यप्रणाली को प्रभावित करता है, इन सभी को सिज़ोफ्रेनिया में भामिल किया गया है, जिनके सिजोफ्रेनिया में ग्लूटामेट मार्गों की भूमिका में एक महत्वपूर्ण मध्यस्थ (और संभवतः कारक) होने का पता चलता है। हालांकि सकारात्मक लक्षणों की स्थिति में ग्लूटामैटर्जिक इलाज असफल हो जाता है।

इसके साथ ही सिज़ोफ्रेनिया में मस्तिष्क के कुछ विशेष क्षेत्रों की संरचना और आकार में भिन्नताओं के आधार पर परिणामों में भिन्न्ता देखी जाती है। 2006 में MRI अध्ययनों के विलेशण (मेटाएनालिसिस) से पता चला कि स्वस्थ नियंत्रण (हेल्दी कंट्रोल) वाले रोगियों की तुलना में पहली बार मनोरोग के लक्षणों वाले रोगियों में संपूर्ण मस्तिष्क और हिप्पोकैम्पल वॉल्यूम (मात्रा) में कमी आयी है और यह कि वैन्ट्रीकूलर वॉल्यूम (मात्रा) में वृद्धि हुई है। हालांकि, इन अध्ययनों के अनुसार वॉल्यूम (मात्रा) में औसत बदलाव MRI के तरीकों द्वारा तय की गयी मापन सीमा के नजदीक है, इसलिए यह तय करना भोश रह जाता है कि सिज़ोफ्रेनिया एक तंत्रिकाना (न्यूरोडीजेनेरेटिव) प्रक्रिया है जो उस समय भारू होती है जब इसके लक्षण दिखाई पड़ते हैं, या यह कि इसे एक ऐसी तंत्रिकीय विकास (न्यूरोडेवलपमेंटल) की प्रक्रिया समझना बेहतर है, जिसमें कम उम्र में ही मस्तिष्क की असामान्य मात्रा (वॉल्यूम) तैयार हो जाती है। पहले एपिसोड की मनोविकृतियों में आदार मनोरोग प्रतिरोधी दवाओं (साइकोसिस टिपिकल एंटीसाइकोटिक्स) जैसे हैलोपेरिडल का संबंध ग्रे मैटर वॉल्यूम में अत्यधिक कमी से था, जबकि असामान्य मनोरोग प्रतिरोधी दवाओं जैसे ओलान्जेपिन से नहीं था। गैरमानवीय प्राइमेट्स के अध्ययनों से पता चला कि आदार मनोरोग प्रतिरोधी दवाओं और असामान्य मनोरोग प्रतिरोधी दवाओं, दोनों में ग्रे (धूसर/भूरा) और व्हाइट (सफेद) मैटर (सफेद) में कमी पायी गयी।

2009 में डिफ्यूजन टेंसर प्रतिरूपण अध्ययनों के विलेशण (मेटाएनालिसिस) से सिज़ोफ्रेनिया में भिन्नात्मक एनिसोट्रोपी में कमी की दो लगातार क्षेत्रों का पता चला. एक क्षेत्र तो बाँएं फ्रंटल लोब में था, जो फ्रंटल लोब, थैलेमस और सिंगुलेट जाइरस को जोड़ते हुए व्हाइट मैटर ट्रैक्ट के आरपार तक था और दूसरा क्षेत्र टेम्पोरल लोब में था, जो फ्रंटल लोब, इन्सुला, हिप्पोकैम्पसएमिग्डाला, टेम्पोरल और ओक्सिपीटल लोब को जोड़ते हुए व्हाइट मैटर ट्रैक्ट के आरपार तक गया था। लेखक का कहना है कि सिज़ोफ्रेनिया में व्हाइट मैटर ट्रैक्ट के दो नेटवर्क प्रभावित हो सकते हैं, जिससे उन ग्रे मैटर क्षेत्रों के 'संपर्क टूट जाने' की संभावना रहती है जिनसे ये जुड़े होते हैं। fMRI अध्ययनों के दौरान सिज़ोफ्रेनियाके रोगियों में मस्तिष्क के डिफॉल्ट नेटवर्क और टास्कपॉजिटिव नेटवर्क में गहरा संबंध देखा गया और यह क्रमाः अन्तरावलोकन और बाह्य अवलोकन के प्रति प्रति ध्यान का अत्यधिक अनुकूलन प्रदर्शित कर सकता है। अधिक विरोधी दो नेटवर्क के बीच सहसंबंध नेटवर्क के बीच अत्यधिक प्रतिद्वंद्विता पता चलता है।

प्रबंधन
तंत्रिकीय
मनोरंजक नशीली दवाओं का उपयोग
सकारात्मक और नकारात्मक लक्षण