Vuorovaikutusilmiöiden hermostollista pohjaa on alettu tutkia "peilisolujen" ja ihmisaivojen peilautumisjärjestelmien kokeellisen löytämisen myötä. Peilisolujärjestelmä (mirror-neuron system) on monta aivoaluetta kattava frontoparietaalinen hermoverkosto, jossa on sekä itse tehtyihin että nähtyihin liikkeisiin reagoivia peilisoluja.