Výzkumy hypnotického stavu už dávno nehodnotí jen nespolehlivý lidský faktor. Běžná je kontrola elektrické aktivity mozku elektroencefalografem nebo scanerem i sledování vnitřních dějů v mozku pomocí počítačového tomografu. Právě díky těmto metodám byly zjištěny pozoruhodné zvláštnosti. Například při zkoumání změn v činnosti mozku při hypnotické sugesci tepla byla zaznamenána tomografem závislost prokrvení centra bolesti v závislosti na vsugerovaném tvrzení o teplotě vody. Pokusné osoby měly vložit ruku do nádoby s vodou. Jedněm bylo řečeno, že voda je skoro studená, takže nejen že ruku klidně do téměř vařící vody ponořily, ale neobjevily se u nich ani puchýře, ani začervenání kůže. Jejich centrum bolesti bylo v té době mnohem méně prokrveno, než je běžné. Naopak ti, kdo byli informováni, že voda je horká, rychle ucukli, i když byla ve skutečnosti pouze vlažná, a na kůži se objevily stejné stopy jako po opaření. Jejich mozkové centrum bolesti bylo oproti normálu mnohem více prokrvené. Hypnotická sugesce tedy zjevně vyvolává změny v činnosti mozku. Stejné změny v prokrvení mozkových center, svědčící o jejich aktivizaci nebo útlumu, probíhají iv případě sugesce zrakových či chuťových vjemů. Část výzkumníků interpretuje tyto děje jako stav, kdy je mozek odpojen od vnímání vnějšího světa a zabývá se jen sám sebou. Mnohem pravděpodobnější je výklad vycházející z hierarchické nadřazenosti druhé signální soustavy.