แม้เมื่อมองเผิน ๆ สมองของคนที่มีและไม่มีลักษณะไซโคพาธอาจดูเหมือนกัน แต่การทำงานของสมองทั้งสองกลุ่มแตกต่างกัน เรื่องนี้ได้รับการพิสูจน์จากงานศึกษาทางวิทยาศาสตร์หลายชิ้น โดยใช้การสแกนที่ช่วยให้สังเกตกิจกรรมของสมองและการเชื่อมต่อระหว่างบริเวณต่าง ๆ ได้
หนึ่งในความแตกต่างหลักที่มีการศึกษาพบได้ในเปลือกสมองส่วนหน้า ซึ่งเป็นบริเวณด้านหลังหน้าผาก มีบทบาทในการควบคุมอารมณ์ ยับยั้งแรงกระตุ้น และตัดสินใจ นอกจากนี้ยังพบความเปลี่ยนแปลงในอะมิกดะลา ซึ่งเป็นโครงสร้างสำคัญของสมองที่ทำหน้าที่ประมวลผลอารมณ์ เช่น ความกลัว และมีส่วนในการตัดสินใจ

หนึ่งในตัวอย่างที่น่าประหลาดใจที่สุดของงานวิจัยนี้เกิดขึ้นในปี 2005 เมื่อ James Fallon นักประสาทวิทยาจาก University of California, Irvine กำลังตรวจดูภาพสแกนสมอง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของงานวิจัยเกี่ยวกับพฤติกรรมรุนแรง
ขณะตรวจดูภาพ เขาพบสมองที่มีกิจกรรมลดลงอย่างเห็นได้ชัดในบริเวณสมองส่วนหน้าบางส่วน โดยเฉพาะบริเวณที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมอารมณ์และการยับยั้งแรงกระตุ้น

สิ่งที่ Fallon ไม่คาดคิดคือการค้นพบว่าสมองนั้นเป็นของเขาเอง
นักวิจัยรายนี้ได้รวมภาพสมองของสมาชิกในครอบครัวไว้ในการศึกษา และขณะตรวจดูผลลัพธ์โดยไม่ทราบตัวตนของผู้เข้าร่วม เขาก็จำรูปแบบสมองที่เชื่อมโยงกับภาวะไซโคพาธได้ เมื่อเขาตรวจสอบว่าภาพสแกนนั้นเป็นของใคร ก็พบว่าตนเองกำลังดูภาพสมองของตัวเองอยู่
ความประหลาดใจยิ่งเพิ่มขึ้นเมื่อเขานำภาพไปเปรียบเทียบกับภาพของภรรยาและลูก ๆ ซึ่งแสดงรูปแบบกิจกรรมของสมองที่แตกต่างกัน

อย่างไรก็ตาม มีข้อขัดแย้งสำคัญอยู่ประการหนึ่ง: Fallon ไม่ใช่ฆาตกร และไม่เคยมีประวัติการก่อความรุนแรงทางอาญา
ตัวนักประสาทวิทยาเองอธิบายว่าความแตกต่างนี้ส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากการเลี้ยงดู เขาเล่าว่าเติบโตมาในครอบครัวที่เปี่ยมด้วยความรักและมั่นคง ซึ่งเขามองว่าเป็นสิ่งสำคัญต่อการทำความเข้าใจว่าเหตุใดพฤติกรรมของเขาจึงแตกต่างจากคนบางคนที่เขาเคยศึกษาสมอง
เรื่องราวของเขาชวนให้เกิดคำถามที่นักวิทยาศาสตร์พยายามหาคำตอบมาหลายทศวรรษว่า ชีววิทยามีอิทธิพลต่อบุคลิกภาพของเรามากเพียงใด และสิ่งแวดล้อมที่เราเติบโตมามีส่วนกำหนดมากเพียงใด?
