痛みを抑えるメカニズムとして最も有名なのが、1965年に神経科学者のロナルド・メルザックとパトリック・ウォールが提唱した「ゲートコントロール説」です。
人間の身体は、痛みを感じると細い神経線維（C線維やAδ線維）を通じて脊髄から脳へ痛みの信号を送ります。しかし、患部を撫でたりさすったりすると、触覚や圧覚を伝える太い神経線維（Aβ線維）が刺激されます。この太い神経からの刺激は痛みの信号よりも伝達速度が速く、脊髄後角にある神経の門（ゲート）を閉じてしまう働きを持っています。その結果、痛みの信号が脳へ届きにくくなり、痛みが実際に和らぐ仕組みです。
さらに、優しいスキンシップ（タッチケア）によって、脳下垂体から「オキシトシン」と呼ばれる神経伝達物質が分泌されます。オキシトシンはストレスホルモンの分泌を抑え、副交感神経を優位にして心拍数を安定させます。親への絶対的な信頼感がプラセボ効果（偽薬効果）を生み出し、脳内で天然の鎮痛物質であるエンドルフィンが放出されることも、痛みの速やかな消失に寄与しています。
