Egy kisméretű tanulmányban mágneses rezonanciás képalkotó berendezéssel vizsgálták tíz nő és hét férfi agyát, akik mindannyian mélységesen szerelmesnek vallották magukat - kapcsolatuk hossza az agyi szkennelés idején legalább egy hónap és legfeljebb két év között volt. Az önkénteseknek szerelmükről és egy hozzá nagyon hasonló személyről mutattak képeket a tesztben. Kedvesük fotóját látva a szerelmesek agyának azon részeiben jelentkezett aktivitás, amelyek a motivációval és a jutalmazással vannak kapcsolatban. Arthur Aron pszichológus, a New York-i Állami Egyetem munkatársa szerint az intenzív, szenvedélyes szerelem ugyanazt a rendszert használja az agyban, amely akkor aktiválódik, amikor valaki drogfüggővé válik.

Az emberi agy arra van huzalozva, hogy társat keressen magának, ezért erősen motiváltak vagyunk abban, hogy megnyerjük a kiszemelt személyt párunknak. Időnként a szélsőségektől sem riadunk vissza, csak hogy figyelmét és vonzalmát megszerezzük. Lucy Brown, a New York-i Albert Einstein Orvosi Egyetem kutatója szerint boldog lehet valaki, amikor szerelmes, de szoronghat is. "A másik személy egy célt testesít meg az illető életében." Mint hangsúlyozta, az agy jutalomközpontja alapvetően fontos a túléléshez, hiszen segít annak felismerésében, mikor jó nekünk valami. Brown szerint az a hajtóerő, hogy jól érezzük magunkat szerelmünk közelében, akár erősebb is lehet, mint a szexuális hajtóerő.

Amikor elnyerjük a vágyott személy szerelmét, halványulhat a szerelem intenzitása, ám Aron szerint ez nem törvényszerű. Egy másik tanulmányában olyan férfiak és nők agyát vizsgálta MRI-vel, akik átlagosan már 21 éve házasok voltak, és úgy találta, hogy még mindig jelentkezett a szerelemre jellemző intenzív agyi aktivitás. A tartósan szerelmes önkéntesek mindegyikének agyában aktiválódtak azok a területek, amelyek a friss szerelmeseknél, de más területek is, így a kötődéshez és a jutalommal való megelégedettséghez kapcsolható területek. Ez a kötődés teszi lehetővé, hogy a párok együtt maradhassanak, gyerekeket vállaljanak, akiket fel is nevelnek. "A legtöbb emlős nem neveli közösen a gyerekeit, de az ember igen" - hangsúlyozta Aron.