人間の頭部の重さは成人で約4〜6kgあり、これはボウリングのボール（10〜12ポンド）に匹敵する。首がまっすぐ立っている状態であれば骨格全体でこの荷重を分散できるが、頭部が前に30度傾くだけで約18kg、60度傾くと約27kgもの負荷が首の付け根に集中する。
この過酷な負荷を一身に受け止めているのが、後頭部と第1・第2頸椎をつなぐ後頭下筋群（こうとうかきんぐん）と、首から背中にかけて広がる僧帽筋（そうぼうきん）である。特に後頭下筋群は眼球の動きと神経系でダイレクトに連動しているため、ディスプレイを凝視してピント調整を続けるだけで筋肉が硬直する特性を持つ。これが「目の疲れとともに首の付け根が締め付けられるように痛む」最大の生理学的理由である。
また、左右どちらか一方に痛みが偏るケースも多い。首の付け根の右側が痛い理由としては、マウス操作による右肩の前方突出（巻き肩）や、無意識の片噛み癖、右利き特有の姿勢の偏りが挙げられる。一方、首の付け根の左側がズキズキと痛む場合は、後頭下筋群の間を縫うように走る大後頭神経が圧迫される「大後頭神経痛」や、血流障害に伴う緊張型頭痛が疑われる。自身の症状が筋肉の過緊張によるものか、神経圧迫によるものかを見極めることが改善の第一歩となる。
