Dícese de la fatiga causada por un cambio de la actividad neuronal del sistema nervioso central (fatiga central). A diferencia de la fatiga subjetiva, la inhibición central se produce incluso cuando el deportista está muy motivado. En deportista muestra inhibición central cuando actúa de modo distinto en situación casi idéntica donde es probable que el factor bioquímico sea muy parecido. Por ejemplo, en la prueba de fatiga, el deportista tiende a realizar bastante menos contracción muscular voluntaria en condición de tensión (por ejemplo, en un ambiente extraño o cuando están en investigación) que en condición menos estresante. Las razones de la inhibición centran no están claras, si bien el estrés mental puede cambiar la distribución de la sangre en el encéfalo alterando el aporte de sustancia química a las neuronas implicada en la actividad física.
