Cela fait une vingtaine d'années qu'il a été établi que tous les produits qui déclenchent une dépendance chez l'homme (amphétamine, cocaïne, morphine, héroïne, cannabis...) augmentent la libération d'un neuromodulateur, la dopamine, dans une zone précise du cerveau. Cette libération entraîne une sensation de satisfaction due à l'activation simultanée de plusieurs aires cérébrales participant au « circuit de la récompense », un ensemble de structures qui définit à chaque instant l'état physique et psychique dans lequel se trouve l'individu. Il est vraisemblable que l'installation de la dépendance est due à la modification, par la drogue, de la cinétique et de l'amplitude de cette production de dopamine. L'auteur révèle que, si la dopamine semble impliquée dans le processus de dépendance, les recherches actuelles mettent en évidence la participation de deux autres neuromodulateurs, la noradrénaline et la sérotonine. Pour lui, les trois neuromodulateurs interagiraient selon un processus s'apparentant à un mécanisme d'horlogerie, chaque système contrôlant les deux autres à l'instar des roues d'un engrenage. La prise répétée de drogue entraînerait le découplage des engrenages et le malaise du toxicomane proviendrait de ce que chaque roue réagit sans contrainte. Reprendre du produit permettrait de retrouver temporairement la sensation d'un fonctionnement harmonieux du système, celui-là même qui a induit le découplage.