هنگام گوش کردن به صحبت‌های یک نفر، مغز شما هماهنگ با مغز گوینده شروع به کار می‌کند. گرگ استفنز (۲۰۱۰) و گروهش، شرکت‌کنندگان حاضر در تحقیق را در دستگاه fMRI گذاشته و از آن‌ها خواستند صحبت افراد دیگر را ضبط کنند یا به صدای ضبط‌شده توسط دیگران گوش کنند. او متوجه شد وقتی افراد به صحبت فردی دیگر گوش می‌کنند، الگوی مغز گوینده و شنونده به هم مرتبط شده یا آیینه یکدیگر می‌شود. این کار باکمی تأخیر همراه است که به مدت‌زمان لازم برای برقراری ارتباط مربوط می‌شود. همگام‌سازی در بخش‌های متعددی از مغز صورت می‌گیرد. او این موضوع را با زمانی مقایسه کرد که از افراد خواسته شد به صحبت‌های فردی گوش کنند که زبانش را نمی‌فهمیدند. نتیجه این بود که در چنین مواردی همگام‌سازی در مغز انجام نمی‌شود.
در تحقیق استفنز، هرچه مغز همگام‌تر می‌شد، شنونده درک بیشتری از ایده‌ها و پیام‌های گوینده پیدا می‌کرد. او با مشاهده بخش‌های روشن مغز پی برد که بخش‌هایی که به پیش‌بینی و انتظار مربوط می‌شوند فعال‌شده‌اند. هر چه این بخش‌ها فعال‌تر می‌شد، برقراری ارتباط با موفقیت بیشتری همراه بود. استفنز خاطرنشان کرد در بخش‌هایی از مغز که با تعاملات اجتماعی مرتبط است نیز همگام‌سازی انجام می‌شود، ازجمله بخش‌هایی که در پردازش اطلاعات اجتماعی مهم برای یک ارتباط موفق نقش دارند، از قبیل قابلیت تشخیص باورها، آرزوها و اهداف دیگران. طبق فرض استفنز، نورون‌های آیینه‌ای نیز در همگام‌سازی مغز شنونده و گوینده دخیل هستند.