陰莖的勃起可由大腦皮質的刺激所引起，稱之為精神性勃起。精神性勃起是聽覺、視覺、嗅覺、味覺、觸覺或思維想象等刺激，興奮大腦皮質中樞，并通過脊髓胸腰段(T12～L3)勃起中樞由交感神經傳出，也可以通過脊髓骶段(S2～S4)勃起中樞由副交感神經傳出，支配勃起組織。精神刺激可引起精神性勃起，但也可以潛意識地抑制及阻礙反射性勃起。

有些人在緊張時，如排隊購物急于搶購、等候晚點的飛機、火車時、進入考場后等等，有些人會排泄少量的*，這些是由于緊張、焦慮、恐懼刺激大腦皮層，使射精中樞功能紊亂而遺精。這種方式和途徑與上述引起陰莖勃起的過程相一致，是大腦高級中樞和脊髓下段神經共同作用的結果。因此避免精神緊張也是防治遺精的有效方法。