En neurobiologisk model for dannelse af parbinding er baseret på studier af monogame gnavere. Neuropeptiderne oxytocin og vasopressin hjælper med at behandle sociale signaler, mens mesolimbisk dopamin er involveret i belønning. Sammen aktiverer de belønningscentrene under parring og skaber en betinget præference for partneren. Forskelle i neuropeptidreceptorekspression kan forklare artsforskelle i evnen til at danne parbindinger.