脳には、生まれたときから、自分の身体がどうあるべきかという設計図が備わっています。そして時に、その設計図は、生まれ持った解剖学的特徴と一致しません。
2008年、カリフォルニア大学サンディエゴ校の神経科学者V.S. Ramachandranは、29人のトランス男性を対象に研究を行いました。60%に当たる18人が、生物学的には一度も持ったことのない幻のペニスを感じたと報告しました。彼らは、その大きさや形、さらには存在しない器官に生じる勃起やオルガズムまで知覚していました。

これは、切断によって手足を失った人が感じる幻肢とは異なります。その場合、脳はかつて存在していたものを失ったと感じています。一方、トランス男性では、脳は自身の神経学的な地図によれば、常に存在しているはずだったものを主張しています。多くの人にとって、それは自らのアイデンティティを静かに裏付けるものです。ほかの人にとっては、その感覚と実際の身体との隔たりが、さらなる性別違和の原因になります。

