Mokslininkai tai nustatė magnetiniu tomografu ištyrę žmonių, kurie žiūrėjo į savo mylimųjų nuotraukas, smegenis. Nepaisant jausmo intensyvumo, įsimylėjusio žmogaus smegenyse aktyvuojasi visada tos pačios smegenų sritys.
Visi tyrimo dalyviai buvo karštai įsimylėję į savo partnerius, jų santykių trukmė – nuo 4 mėnesių iki 23 metų. Po tyrimo tomografu, savanoriai turėjo įvertinti savo seksualinę orientaciją skalėje nuo 0 (visiškai heteroseksualus) iki 6 (visiškai homoseksualus). Iš 24 žmonių 12 prisipažino esantys 100 procentų heteroseksualūs arba homoseksualūs. Likusieji pažymėjo vienokio ar kitokio lygio biseksualumą.
Be to, tyrimo dalyviai atsakė į specialios anketos klausimus. Ši anketa padėjo nustatyti romantiškų jausmų intensyvumą.
Tyrimas tomografu parodė, kad visų savanorių smegenys panašiai reagavo į mylimųjų nuotraukas. Aktyvi tapdavo smegenų žievė ir po žieve esančios smegenų sritys. Aktyviausios tapdavo tos smegenų sritys, kurios gamina vadinamąjį „malonumo hormoną“ - dopaminą. Jis kartu su serotoninu ir oksitocinu reguliuoja žmogaus emocijas ir padeda palaikyti santykius.
Kai kurios smegenų sritys, pamačius mylimo žmogaus veidą, kaip tik tapdavo neaktyvios. Tai sritys, atsakingos už kritinį mąstymą. Galbūt dėl to įsimylėjėliams sudėtinga objektyviai vertinti savo meilės objektą.