تجرى العديد من الدراسات بهدف التوصل إلى الأسباب وراء نوبات الصداع النصفي التي يتعرض لها الكثيرون، ومن تلك الدراسات الدراسة الأخيرة التي نشرت نتائجها بمجلة M-System والتي توصلت إلى أن المصابين بالصداع النصفي يوجد بالفم لديهم ارتفاع كبير بأعداد نوع معين من البكتريا. يعتقد بعض العلماء أن الطريقة التي يتفاعل بها جذع الدماغ مع المسار الرئيسي للألم والمعروف بـالعصب مثلث التوائم يمكن أن يكون متسبباً في ذلك، كما يبدو أيضاً أن لبعض الناقلات العصبية وتحديداً السيروتونين دور في تلك الحالة المرضية، وبالرغم من عدم التوصل إلى آلية محددة لحدوث نوبات الصداع النصفي إلا أنه تم تحديد مهيجات كثيرة لها كالتغيرات الهرمونية، والمجهود البدني، والطقس، والتوتر، وبعض الأطعمة مثل الشوكولاتة واللحوم المصنعة والخضراوات الورقية وتشترك هذه الأطعمة في أنها جميعاً تحتوي على النترات بمعدلات عالية ما جعل علماء من جامعة كاليفورنيا- سان دييجو يقررون البحث في ذلك الأمر، للحصول على تفاصيل أكثر. ويقول أحد الباحثين إنه ربما يكون هنالك علاقة بين كل من الأطعمة التي يتناولها الشخص و الأحياء المجهرية التي تعيش داخل جسمه والصداع النصفي، فإن النترات الموجودة بالأطعمة المذكورة سابقاً تتحول بواسطة البكتريا بالفم إلى نتريت وهي عملية طبيعية، وعند دخول النتريت إلى الجسم تحت ظروف معينة يمكن أن تتحول إلى أكسيد النيتريك والمعروف عنه أنه يساعد دعم صحة القلب والأوعية الدموية من خلال تحسينه لعملية سريان الدم وتقليله لضغط الدم، لذلك يعطى بعض مرضى القلب عقاقير تحتوي على النترات لعلاج حالة فشل القلب الاحتقاني وآلام الصدر، ويتعرض 4 من كل 5 من هؤلاء المرضى للصداع الشديد كأثر جانبي لتلك العقاقير ما جعل الباحثين يعتقدون بوجود علاقة قوية، لذلك قاموا بجمع بيانات من إحدى الدراسات الكبيرة التي أجريت بالولايات المتحدة والمتعلقة بأمراض الأمعاء وبحثوا في تفاصيل نتائج فحص الفم والبراز، وبمقارنة البكتريا الموجودة لدى من يعانون نوبات الصداع النصفي بتلك الموجودة لدى من لا يعانونه وجد أن هنالك فرق بسيط في أنواع سلالات البكتريا عموماً ولكن هنالك اختلاف كبير بأعداد أنواع معينة، وباستخدام تقنية حديثة لفحص الجينات بكل عينة بكتريا تبين أن لمرضى الصداع النصفي أعداد كبيرة من الجينات التي ترمز لكل من النترات والنتريت والأنزيمات المتعلقة بأكسيد النتريك؛ ومن المعلوم سلفاً أن البكتريا المخفضة للنترات توجد بالتجويف الفموي ولكن لم تتضح بعد العلاقة بالتحديد بين تلك البكتريا وبين نوبات الصداع النصفي.