Poddając serce żaby działaniu acetylocholiny, wykazał, że ta ma bezpośredni wpływ na przewodzenie nerwu błędnego (drażnionego przez badacza w trakcie eksperymentu), co skutkowało zmianą szybkości pracy serca. Dziś takie substancje, oddziałujące na połączenia nerwowe, nazywamy neurotransmiterami.
Oprócz neurotransmiterów wyróżniamy także hormony. To związki chemiczne wydzielane przez gruczoły lub tkanki układu hormonalnego. Ich funkcją jest regulacja czynności i modyfikacja cech strukturalnych tkanek leżących w pobliżu miejsca jego wydzielania lub oddalonych od tych miejsc, i do których dociera poprzez krew. Dzisiejsza nauka łączy ze sobą działanie hormonów i neuroprzekaźników, niejako w prosty wzór: hormony + neuroprzekaźniki = zachowanie organizmu. Tak ów wpływ na człowieka opisuje Kleiber: "Hormony odgrywają fundamentalną rolę w neurotransmisji - współdziałaniu substancji chemicznych w mózgu z komórkami nerwowymi mózgu”. “Neurotransmisja z kolei decyduje o naszym myśleniu, odczuwaniu, zachowaniu i ogólnym funkcjonowaniu jako istot płciowych”.
Jak wykazuje wiele badań, nadmiar lub niedobór neurotransmiterów lub hormonów ma kolosalny wpływ na funkcjonowanie mózgu, a co za tym idzie na procesy poznawcze, przeżywanie afektu i podejmowanie działań przez człowieka. Niedobór serotoniny (zwanej czasami, dość zresztą nieprawidłowo, hormonem spokoju) w układzie nerwowym skutkuje spadkiem afektu i może doprowadzić nawet do ciężkiej depresji i w konsekwencji do śmierci. Braki dopaminy (potocznie neurotransmiter przyjemności) lub problemy z jej niskim potencjałem przyłączania się do odpowiednich receptorów ma istotny wpływ na powstawanie fobii społecznej i tendencje do uzależnień. Endorfiny (nazywane hormonami szczęścia) wywołują doskonałe samopoczucie i zadowolenie z siebie. Oprócz nich istnieje wiele związków chemicznych, które oddziałują na nasz mózg. Ot, choćby, dostępny wszędzie alkohol, którego działanie potrafi skutecznie poprawić nastrój, zredukować napięcie czy usunąć poczucie lęku. Kannabinoidy zawarte w marihuanie doprowadzają do zaburzeń poznania, euforii i wprowadzają w stan głębokiego relaksu. Opioidy skutecznie uśmierzają ból, a w nadmiarze wywołują stany euforyczne.
Wszystko to potwierdza niejako „biochemiczne” pochodzenie stanów emocjonalnych i fizjologiczne korzenie funkcji poznawczych, a w konsekwencji ludzkiego zachowania. Wiedzą o tym doskonale lekarze psychiatrzy, leczący swoich pacjentów za pomocą farmakologii. Przy leczeniu depresji, podanie pacjentowi np. inhibitorów zwrotnych wychwytu serotoniny (SSRI) powoduje zwiększenie stężenia tego neuroprzekaźnika w przestrzeni międzysynaptycznej, co skutkuje poprawą nastroju i ogólnego samopoczucia. Podanie leków z grupy neuroleptyków usuwa objawy wytwórcze u pacjentów cierpiących na schizofrenię i inne zaburzenia z obszaru psychotycznych. Leki oparte o sole litu czy dibenzodiazepiny, regulują nastrój i poprawiają jakość funkcjonowania ludzi cierpiących na zaburzenia afektu (depresja i CHAD).
Pod koniec ubiegłego wieku badania nad mózgiem, jego strukturą, funkcjonowaniem i fizjologią rozwinęły się do tego stopnia, że powstała nowa gałąź nauki, zwana obecnie neuroscience. W tej chwili mówimy nawet o kilku takich naukowych gałęziach, zebranych pod jedną nazwą neurosciences. Ta mnogość „sciences” w nazwie wynika z tego, że badanie mózgu podejmowane jest z wielu perspektyw i przy zastosowaniu wielu różnych metod. Możemy więc wyróżnić między innymi neuropsychiatrię, neuropsychologię czy neurobiologię, nowe nauki podkreślające związki danej dziedziny (psychiatrii, psychologii, biologii) z wiedzą o układzie nerwowym. Szczególnie istotna w aspekcie omawianego tematu wydaje się być nauka nazwana przez Gazzanigę – cognitive neuroscience. To dziedzina, która zajmuje się rozpoznaniem za pomocą dostępnych nauce metod neuroobrazowych, takich jak fMRI, MR, PET, i ERP tego, „w jaki sposób mózg tworzy umysł”. Umysł, a więc coś niezmiernie istotnego z punktu widzenia psychoterapeuty. Umysł, który psycholog rozumie bardziej jako psychikę, czyli całokształt procesów oraz dyspozycji niematerialnych, psychicznych człowieka (czyli procesy poznawcze, emocje, procesy motywacyjne, osobowość) a terapeuta freudowski jako psychiczny układ złożony z dwóch systemów – świadomości i nieświadomości.
Biorąc pod uwagę tzw. Manifest Kandela, zawierający propozycję założeń, na których powinna opierać się współczesna psychiatria, a ściślej ten jego punkt zakładający, że wszystkie czynności umysłu stanowią odzwierciedlenie czynności mózgu, nie sposób nie zadać sobie następujących pytań. Jeśli mózg tworzy umysł wraz ze wszystkimi jego właściwościami, a psychoterapia ten umysł zmienia, to czy psychoterapia zmienia sam mózg? Czy może jedynie jego funkcje i swego rodzaju jakość i sprawność działania? Czy skuteczność psychoterapii da się „zobaczyć” nie tylko na poziomie zmiany afektu, przekonań i zachowań pacjenta, ale także w postaci zmian zachodzących w mózgu na poziomie biochemicznym, fizjologicznym, funkcjonalnym i w końcu strukturalnym? Jak to wygląda w świetle badań?