人们通常认为爱和欲望是截然相反的——爱被尊崇为连接两个灵魂的纽带，欲望则是我们肩上转瞬即逝的魔鬼，令人不安和具有破坏性。现在神经科学家们发现，欲望和爱之间的协同作用比我们想象的更为紧密。事实上，最牢固的关系都包含爱和欲望的成分。
对爱和欲望的两分法对待可以追溯到古代。对爱的学术研究已有近一个世纪的历史，这种情感在社会心理学的入门教科书中有所涵盖。心理学家、灵长类动物学家、神经解剖学家和神经生理学家开始将爱——定义为一种深刻而复杂的深情——视为长期结合和亲密关系的责任。衡量爱的心理学工具最早出现在 20 世纪 40 年代。在 2011 年发表的一篇文献综述中，夏威夷大学马诺阿分校的心理学家伊莱恩·哈特菲尔德和她的同事们确定了 33 个衡量爱之程度的量表。
相比之下，研究人员传统上认为欲望只不过是无法控制的性冲动。对欲望的科学研究仍然是被禁止的，或者仅限于处理社会和行为问题的临床医生、精神科医生和性治疗师。当欲望这个话题确实出现在科学文献中时，它被视为一种过时的情感，一种有罪的感觉，需要被压制或否认，以免挑战社会秩序，或者是一种以阴险的方式劫持人类思想、情感和行为的成瘾。
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不过，现在神经影像学调查开始充实欲望和爱之间的关系。一些研究确实支持杰基尔和海德式的二分法。研究表明，欲望和爱都有独特的大脑特征，表明它们是可分离的，大脑能够在没有爱的情况下产生欲望，反之亦然。在 20 世纪 60 年代中期由布里奇波特大学心理学家多萝西·坦诺夫对 500 人进行的一项研究中，53% 的女性和 79% 的男性同意“我曾被性吸引，但没有丝毫爱的感觉”的说法；61% 的女性和 35% 的男性同意“我曾经恋爱过，但没有任何性需求”的说法。神经影像学研究还表明，欲望网络和成瘾网络之间存在相当大的重叠，这表明与欲望相关的渴望带来了冲动、缺乏自制力和冒险行为。
其他研究揭示了欲望和爱之间更复杂和协同的联系。这两种感觉都可以激活大脑中与情绪相关的区域，包括欣快感、奖励、动机、成瘾和身体意象。更重要的是，欲望和爱激活了相同大脑结构的不同部分，即脑岛和纹状体。
我们最近对 20 项研究（共 429 名参与者）进行的荟萃分析表明，脑岛后部区域比爱更易被欲望激活，而脑岛前部区域比欲望更易被爱激活。这种由后向前的区别符合大脑组织更广泛的原则：后部区域参与当前的、具体的感官、感觉和反应，而前部区域参与整合从遥远的过去到可能的未来的抽象概念。在这个模型中，欲望将扎根于特定的感官和运动体验，而爱是对另一个人体验的更抽象、面向未来的润色。
研究表明，随着欲望发展为爱，活动从脑岛后部级联到前部，欲望的愉悦感觉（在后部激发）与情感的抽象感觉（在前部触发）相结合。纹状体中也出现了类似的欲望和爱模式，这次是从下到上移动。
研究表明，最牢固的关系——热情的爱——涉及爱和欲望的根据地的激活。热情的爱建立在欲望的神经回路上，在与感官奖励和渴望满足相关的区域中，添加了与奖励预期、习惯形成以及抽象表征和控制相关的区域。
对于任何两个人来说，最牢固的关系不一定是最好的结果：有些结合注定只是一夜情。爱和欲望可以以任何组合形式存在，可以存在其中一种、两种都存在或两者都不存在的情感，并且可以达到任何程度。这些组合导致了各种各样的关系。当两个人都有相同的情感时，关系范围可以从热烈的爱（高爱，高欲望）到相识（两者都有一点），中间有一夜情（高欲望，少爱）和伴侣式的爱（如友好的婚姻）。当两个人的感情出现分歧时，结果可能是一方受到不必要的关注，而另一方则是不被回应的爱或欲望。在任何配对中，理想的状态是两个人对他们的爱-欲望公式达成一致，在爱和欲望之间创造健康的平衡，并为稳定、令人满意、一夫一妻制的关系创造最佳机会。但无论终点如何，到达那里的过程都充满乐趣。