Le principali aree erettogene cerebrali sono state localizzate a livello del lobo frontale medio, del giro cingolato pre e sottocalloso, dell’area preottica mediale e del nucleo ipotalamico dorsomediale. È stato dimostrato su animali che durante l’accoppiamento si registra un aumento dell’attività elettrica di queste aree e che la loro stimolazione evoca la comparsa di erezione. Tra i neurotrasmettitori cerebrali, la dopamina ed i suoi derivati incrementano l’attività sessuale, mentre la serotonina svolge un ruolo opposto. Tra i neuropeptidi, alcuni releasing factors (GnRH, TRH) sembrano svolgere un ruolo eccitatorio; anche l’ACTH sembra agire positivamente. Gli oppioidi endogeni (endorfina, enkefalina, dinorfina) hanno un’attività di segno negativo sul comportamento sessuale.
Da queste aree cerebrali originano impulsi nervosi che, attraverso le vie bulbo-pontine e spinali, raggiungono i centri toraco-lombari (T11-L2) e sacrali (S2-S4). Dal primo originano i nervi ipogastrici (simpatico), dal secondo i nervi pelvici (parasimpatico) che, fondendosi, formano i due plessi pelvici situati lateralmente alle vescichette seminali; dai due plessi pelvici originano i nervi cavernosi che si distribuiscono alle strutture erettili.
