Para estudiar experimentalmente las acciones farmacológicas y conductuales de las drogas los modelos animales de autoadministración de drogas, oral o intravenosamente, han resultado adecuados. Más aún cuando se trata de drogas que inducen fuertemente un uso abusivo.
Así, animales implantados con cánulas duraderas se han usado para estudiar el efecto de la cocaina y de la heroína. Ellos aprenden rápidamente a autoadministrarse las drogas.
En estas condiciones, los animales sometidos a un exceso limitado de cocaina muestran una conducta estable y regular de su consumo, sin desarrollar tolerancia o dependencia.
El número de activaciones de la palanca que regula el paso de la droga disminuye si aumenta la dosis de ella. (animación en la figura).
Este modelo experimental se llama de razón-fijada y permite estudiar la relación dosis-efecto para una droga determinada. Las ratas parecen regular la cantidad de droga requerida.Este modelo experimental se ha usado también para estudiar interacciones entre drogas y para conocer la participación de algunos sistemas de neurotransmisores, como el dopaminérgico, en el efecto de drogas como la cocaina. Así, por ejemplo, el uso de antagonistas competitivos para el receptor D1 (subtipo de receptor a la dopamina) modifica la relación dosis-efecto para la cocaina.