原来，负离子对失眠的作用机理如下：负离子可通过促进单胺氧化酶（MAO）的氧化脱氨基作用，降低脑及组织内的5-HT（5-羟色胺）水平，引起内分泌及神经系统明显的生理变化，对自主神经高级中枢，及植物神经系统有良好的调节作用。从而有效改善大脑皮层的功能，振奋精神，消除疲劳，提高工作效率，增加食欲，对改善睡眠、神经衰弱有良好效果。

《空气负离子在医疗保健及环保中的应用》一书中记录了大量空气负离子理疗神经衰弱的临床实验及研究文献，其中《负氧离子治疗神经衰弱112例观察》这一报告中提到，濮阳市人民医院应用负氧离子治疗神经衰弱112例，取得了非常满意的效果，有效率92.86%。

负离子可以帮助睡眠，科学原因是负离子机释放的负离子可以降低大脑和组织中的血清素，稳定大脑皮层的兴奋和抑制过程，增加大脑中的氧气供应，稳定自主神经功能障碍，从而消除疲劳，改善脑力活动，减轻精神压力，促进睡眠；负离子通过人体血脑屏障后，能有效清除大脑的异常电波，促进大脑快速进入睡眠的a波段，从而帮助睡眠。负离子可以调节自主神经的高级中枢，改善大脑皮层的功能，振奋精神，消除疲劳，改善睡民；负离子可以加速脑电波的频率，增加振幅，缩短感觉和运动时间；与大粒径空气负离子相比，小粒径空气负离子活性高，迁移距离远，起到更好的作用，起到更好的助眠作用。小粒径空气负离子对失眠的治疗显示出奇效。