Susuzluk hissi başladığında, beynin subfornikal organ (SFO), organum vasculosum lamina terminalis (OVLT) ve median preoptik çekirdek (MnPO) gibi kritik bölgeleri, vücudun suya ihtiyacı olduğunu gösteren sinyaller gönderir. Su alımı gerçekleştiğinde, beyin, suyun alındığına dair sinyaller üretir ve bu süreçte dopamin adlı nörotransmitterin salgılanmasını sağlar. Dopamin, ödül ve memnuniyet ile ilişkilidir, bu da su içme eyleminin neden hoş bir deneyim sunduğunu bilimsel olarak açıklamaktadır. İlginç bir şekilde, dopamin salgısı, suyun mideden geçişiyle değil, suyun içilmesi sırasında ortaya çıkar.
Yutkunma eylemi de bu süreçte önemli bir rol oynamaktadır. Yutma sırasında, beyin, vücudun yeterli su aldığını belirten sinyaller alır ve bu durum susuzluk hissini hafifletir. Ayrıca, bağırsağa ulaşan su, kanın tuz-su dengesini düzenler ve vazoaktif bağırsak peptidi (VIP) hormonunu aktive eder. VIP, beyne tokluk sinyalleri göndererek, su alımını kontrol altına alır ve aşırı tüketimin önüne geçer.
Bu biyolojik mekanizmaların evrimi, bireylerin sağlığını koruma ve su gibi hayati kaynakların kontrolsüz tüketimini önleme amacı taşımaktadır. Günümüzde yapılan araştırmalar, bu karmaşık süreçlerin detaylarını daha iyi anlamak için devam etmektedir. Su içmenin sağladığı rahatlama hissi, yalnızca vücudun hidrasyon ihtiyacını karşılamanın ötesinde, derin biyolojik ve psikolojik etkilere sahiptir.