Psychoneuroimunologie zkoumá, jak psychologické procesy, nervový systém a endokrinní systém vzájemně ovlivňují imunitní funkce a zdraví. Tento obor zachází s myslí a tělem jako s jedinou regulační sítí, nikoli jako s oddělenými doménami.

Stresové hormony, jako je kortizol, mohou potlačit určité imunitní reakce, čímž zvyšují náchylnost k infekcím nebo zpomalují hojení ran. Chronický psychický stres je spojován se zvýšeným zánětem a horšími výsledky u stavů od běžného nachlazení až po kardiovaskulární onemocnění. Naopak se zdá, že sociální podpora, optimistický pohled na svět a určité behaviorální intervence tlumí imunitní funkci. Podmíněné imunitní reakce – prokázané u zvířat a v omezené míře i u lidí – ukazují, že imunitní systém se dokáže učit asociacím stejně jako chování.

Obousměrné dráhy jsou složité. Cytokiny uvolňované imunitními buňkami ovlivňují mozkovou aktivitu a náladu, což přispívá k únavě a abstinenčním příznakům, které doprovázejí nemoc. Výzkum v této oblasti informuje jak klinickou praxi, tak strategie veřejného zdraví, které se kromě biologických faktorů zabývají i psychologickými a sociálními faktory.

Zdraví není jen otázkou patogenů a buněk. Mozek a imunitní systém neustále komunikují.