Das Gehirn unseres Hundes gliedert sich in verschiedene Teile. Die Medulla, das verlängerte Mark, kontrolliert alle Vitalfunktionen wie Atmung und Herzschlag. Im Kleinhirn werden die Raumorientierung und die Motorik gesteuert. Im Mittelhirn werden Emotionen und Erregungen verarbeitet. Hier befindet sich auch das limbische System, was darüber entscheidet, wie der Hund seine Welt wahrnimmt. Bestandteile des limbischen Systems sind die Amygdala und der Hippocampus, der sich im Temporallappen befindet.

Die Sinnesorgane liefern neutrale Reize an das Gehirn. Die Amygdala versieht diese Reize mit einer emotionalen Bedeutung. Im Hippocampus werden diese Informationen mit gespeicherten Erinnerungen abgeglichen und an das Großhirn weitergeleitet. Im Großhirn findet bewusstes Denken statt. Im Assoziationscortex werden Sinneswahrnehmungen verarbeitet und Handlungsentwürfe gebildet. Hierbei spielen Erfahrungen und Erlebtes eine große Rolle. Hier werden bewusste Entscheidungen getroffen.

Das limbische System ist die Schaltzentrale der Emotionen. Die Funktion von Emotionen besteht darin, Kontakt zwischen dem Gehirn und dem Körper zu halten. Emotionen werden dabei von biochemischen Prozessen gesteuert. Bei Berührungen, die unser Hund als angenehm empfindet, wird das Hormon Oxytocin ausgeschüttet. Die Oxytocinausschüttung führt zum Abbau des Stresshormons Cortisol und wirkt beruhigend.

In der neurochemischen Forschung wird Oxytocin mit psychischen Zuständen wie Liebe, Vertrauen und Ruhe in Verbindung gebracht. Die Signifikanz von Oxytocin für Fühlen und Handeln ist in zahlreichen Studien bestätigt, allerdings ist zu beachten, dass psychische Zustände wie zum Beispiel Liebe keinem einheitlichen biologischen Prozess entsprechen.