Fordi forskerne i dag vet at avhengige har en sårbar biokjemi i hjernen og at denne sårbarheten blir ytterligere forverret ved misbruk, har biokjemisk behandling blitt en viktig del av behandlingen ved SEMSA.
Flere behandlere og rusklinikker i USA og Storbritannia har begynt å ta i bruk NTR-behandling (Neurotransmitter Restoration Treatment) hvor man tar i bruk aminosyrer og vitaminer for å hjelpe til med reparasjonen av hjernen.
Aminosyrer er byggestener i proteiner og er forløpere for å danne viktige kjemiske signaler som kalles signalsubstanser eller nevrotransmittere. Aminosyrer deles opp i essensielle og ikke-essensielle aminosyrer. De essensielle aminosyrene kan vi ikke produsere selv og må tilføres gjennom maten. Aminosyrer finnes naturlig i proteiner som kjøtt og fisk men også i enkelte planter/grønnsaker.
Noen signalsubstanser/nevrotransmittere kan vi også produsere selv ved for eksempel å gå tur, oppholde oss i sollys, massasje, lek, latter, samvær med andre mennesker m.m.
De forskjellige signalsubstanser/nevrotransmittere styrer fysiske og psykiske følelser som søvn, humør, smerte (fysisk/psykisk), selvfølelse m.m. Ved misbruk reduserer hjernen produksjon av viktige kjemiske signaler og hjernen kan til og med slutte å produsere kjemiske signaler helt. Dette får derfor en stor påvirkning både for vår fysiske velvære men kanskje i særlig grad vår adferd og psykiske tilstand.
Studier har også vist at NTR-behandling gir en høyere langtids-tilfriskning (opptil 80%) i motsetning til tradisjonell behandling. Ved først å helbrede den fysiske delen av sykdommen med bl.a. kosttilskudd blir den avhengige bedre i stand til å gjøre adferdsmessige, sosiale og psykologiske forandringer som blir nødvendige i neste fase av tilfriskningen.
Studier gjort ved Society for Neuroscience har vist at NTR-behandling er vellykket med hensyn til