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但批评者指出，自主神经系统功能上的差异只是外部表现而已，将其作为神经质的生理基础并不合适。
后来，艾森克把支配自主神经系统活动的边缘系统（包括海马、扣带回、杏仁核、中隔和下丘脑）也作为神经质的解剖学基础。
高神经质者的边缘系统激活阈值较低，交感神经系统的反应性较强，因此他们对微弱的刺激倾向于过度反应（Eysenck，1985，p.206）。
边缘系统、自主神经系统及皮层唤醒均与上行网状激活系统有联系。
艾森克发现焦虑和神经质有很高的正相关（学习者的焦虑分数和神经质分数相关为0.60～0.70）。
焦虑包括两种成分：情绪反应与忧虑。
前者指焦虑的生理与情绪反应，包括紧张、心律加快、唤醒水平升高、呼吸频率增加等，后者主要是焦虑的认知成分，比如消极的自我评价和任务期待。
研究表明，焦虑水平高的个体在考试中表现不好（Eysenck，1985，pp.293—294）。
换句话说，当高焦虑的个体与低焦虑个体在任务中的表现相同时，高焦虑者一定付出了在心理与身体健康上更大的代价，消耗了更多的认知资源（Eysenck，1985，pp.298—299）。
3.荷尔蒙和精神质
同前两种维度一样，艾森克在提出精神质这一独立维度之后，一直在努力寻求其生理基础。
然而，由于这一维度较前两者提出都较晚，至今还未发现其解剖学基础。
但艾森克依据问卷研究结果认为，精神质可能只和男性有关，特别和雄性激素分泌有关。
艾森克发现，男性在艾森克人格问卷中精神质维度上的得分要高于女性，男性罪犯和精神病患者要多于女性，女性（至少在绝经前的女性）精神分裂的可能性要低于男性。
以上事实暗示精神质与雄性激素可能高度相关。
但遗憾的是，目前还缺乏足够的生理心理学实验证据支持这一结论。
4.遗传作用的研究证据
艾森克在谈论到人格发展时，一直都十分重视遗传的作用，他认为形成人们人格之间差异的主要是生物基础。
他给出了三个方面的研究论证来支持其理论观点：
（1）人格三维度的普遍存在
艾森克也用了跨文化研究的结果来支持他的观点。
一项在许多不同国家不同文化和历史背景中开展的研究中，研究者发现了人格中同样的三个维度：内外向性，神经质和精神质（Barrett&Eysenck，1984；Lynn&Martin，1995）。
艾森克认为，这三个维度不仅在他的研究中显示出来，其他研究者运用不同的数据收集方法也得到同样的结果（Eysenck&Long，1986）。
艾森克推断，“如果生物因素不是起着主导作用的话，就不会有这样的跨文化的一致性，一般来讲，巨大的文化教育和环境差异会导致不同的人格维度，然而实际上却没有”
（Eysenck，1990）。
他利用其所编的“艾森克人格量表”
在35个国家民族文化团体实施大规模测量，其所选取的样本包括欧洲（法国、希腊、西班牙、匈牙利、冰岛）、非洲（埃及、乌干达等）、美洲（美国）、亚洲（日本、斯里兰卡）等国家的男女被试者，将所得资料分别进行因素分析。
结果发现：尽管这些国家之间社会文化的差异很大，这三个基本人格维度在各国的男性和女性样本中都普遍地存在着（Eysenck，1990）。
另外，艾森克夫妇二人利用“艾森克青年人格量表”
（JuniorEyseyQuestionnaire）测量西班牙、匈牙利、日本、新加坡等国的儿童，发现所得的结果和在成人方面所得的相同（Eysenck，1985）。
由于人格的三个基本维度的普遍存在，显示它们不受社会文化因素的影响，而是由遗传的作用所决定的。
（2）人格特质的稳定性
如果人格特质是由遗传作用所决定，那么它将相对地不会因环境的因素而改变。
换言之，它将会有较高的稳定性。
反之，如果那些特质本身就是由环境作用形成的，那么它们自然会随着环境的改变而变化。
就艾森克所提的三种人格基本维度而言，若干纵向性研究都显示它们是很稳定的，外向—内向性具有跨时间的持续性。
几个研究都已发现，这一特点上的个体差异水平在若干年的时期内都保持着相当的稳定性（Scarr，1969）。
儿童时期呈现外向型者，到了成年期仍常是外向型的；内向者也是如此（Eysenck，1985）。
被试者在人格特质量表上的分数，经过长时间后再度测试，仍有很高的一致性，表示在这段时间内，环境因素没有使他们在这些维度上产生明显的改变。
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