人类的痛觉感受器可以同时对热和化学刺激有反应，虹鳟鱼也一样， 在 58 个感受器中，有 22 个感受器可以归类为痛觉感受器。 实际上，在显微镜下，这些感受器与人类的痛觉感受器极其相似， 能将信号传递到大脑。
以，虹鳟鱼拥有感觉痛觉的物质基础。 第二，科学家用各种物质刺激虹鳟鱼的嘴巴， 受刺激后鱼的心律增加了 30% ，且鱼腮移动的频率也急剧增加。 不过，这些反应可能是反射，不一定是鱼感觉到了疼痛。 第三，科学家将虹鳟鱼分成两组做试验， 其中一组的嘴唇被注入蜂毒或醋酸， 另一组则注入盐水或不进行任何处理。结果发现， 被注入蜂毒或醋酸的虹鳟鱼开始摇摇晃晃， 这同重压下脊椎动物的行为很相似， 而且被注入醋酸的虹鳟鱼还在容器底部的砂砾上磨嘴唇。 前一组虹鳟鱼恢复进食所需的时间是后一组的 3 倍。 看来这并不像条件反射。 最后 ，在科学家给予虹鳟鱼止痛剂吗啡，很快，这些鱼的行为变正常了。 总结上述试验结果，科学家认为，这些虹鳟鱼是有痛觉的。
受刺激后它们的反应跟我们人类一样 —— 首先是躲避， 之后是异常行为，最后给予止痛剂后就变正常了。