美國研究人員使用核磁共振攝影，首度拍攝到女性性高潮時腦部活動影像，發現腦部高達30個部位會在高潮時陸續進入強烈活動狀態，讓神經系統因愉悅而麻木，暫時喪失痛覺。

新澤西州羅格斯大學研究人員發現，性高潮會影響女性大腦30個不同部位，分別職司情緒、觸覺、喜悅、滿足與記憶。他們希望能夠繪出女性這種時刻的大腦狀態，進而瞭解部分女性面臨性功能障礙或性冷感的原因。

研究人員也希望繪出男性的大腦狀態圖，以比較性高潮影響男女大腦狀態的差異。研究顯示，女性性高潮持續的時間不但比男性長，而且可連續快速出現多次。女性性高潮平均持續10到15秒，男性6秒。

高潮前2分鐘，大腦的酬償中樞開始活躍。此外，高潮即將出現時，大腦的其他部位也會受到影響，包括負責接收身體各部位及丘腦觸覺訊息的知覺腦皮層。高潮開始後，大腦的其他部位隨之啟動，包括職司情緒的扣帶腦皮層及腦島。最後啟動的大腦部位是管理溫度、飢餓、口渴及疲倦感的下丘腦。在此同時，分別職司愉悅、記憶的阿肯伯氏核與尾狀核也會相繼啟動。