人腦中含有很多神經細胞，神經細胞之間傳遞信號，需要神經遞質，神經遞質與他們特有的受體結合，信號就傳過去了。
這裏需要了解兩個重要東西：乙酰膽堿和乙酰膽堿受體有壹種神經遞質叫乙酰膽堿，和它結合的受體叫乙酰膽堿受體。
乙酰膽堿和受體結合後，離子通道被打開，細胞外的鈉離子、鉀離子、鈣離子進入神經細胞內，引發了壹系列反應，如獎勵中心，這些後續反應中就包括釋放多巴胺。然後乙酰膽堿很快被降解、清除掉，受體上的離子通道再次關閉，等待下壹批乙酰膽堿的結合。
神經遞質和受體的結合，就像鑰匙和鎖孔的結合壹樣，是很特定的。但是尼古丁就像壹把偽造的鑰匙，能夠跟乙酰膽堿受體結合(這類受體就叫煙堿型乙酰膽堿受體)，打開離子通道，刺激多巴胺的釋放。
也就是乙酰膽堿受體被尼古丁長期占用得不到釋放，正常的乙酰膽堿只占用乙酰膽堿受體幾毫秒。在吸煙者持續吸煙的過程中，其體內壹直含有尼古丁，其結果是大部分煙堿型乙酰膽堿受體都被尼古丁占著，而且處於脫敏的狀態，不能對乙酰膽堿起反應。
但是神經信號還得傳遞啊，怎麽辦呢？神經細胞只好制造出更多的乙酰膽堿受體，讓它們能夠跟乙酰膽堿結合，保證神經信號正常傳遞。所以在吸煙者的神經細胞上，乙酰膽堿受體的數量要比壹般人多得多，大部分被尼古丁占著不起作用，剩下能起作用的乙酰膽堿受體數量才和壹般人的差不多。
所以吸煙壹旦成癮，已經主要不是為了獲得愉悅感，而是為了避免難受。幸好，這個過程是可以逆轉的。如果堅持長期戒煙，多余的乙酰膽堿受體會逐漸被清除掉，這是壹個漫長的過程：戒煙6~12星期後，體內的尼古丁才被完全清除幹凈，多余的乙酰膽堿受體也才開始被清除，之後受體數量才恢復到正常人水平，就不再出現戒斷反應了。