A tudomány kétféle mosolyt tart számon: a standard mosolyt, amikor csak a száj körüli izmok mozognak, valamint a valódi vagy úgynevezett Duchenne-mosolyt (a XIX. századi francia neurológusról, Duchenne de Boulogne-ról elnevezve), amelynél a szem körüli izmok is aktívak.

A Kansas Egyetem tudósai arra kerestek választ, miképp segítenek a különböző típusú mosolyok a stresszhelyzetek leküzdésében.

Kísérletük 170 résztvevőjének a szájukba helyezett evőpálcikák segítségével megtanították, hogy megtartsanak egy bizonyos arckifejezést, majd stresszel járó feladatokat kellett megoldaniuk úgy, hogy közben felvették a begyakorolt ábrázatot.

A kísérleti személyek egy részét mosolygásra is kérték. Kiderült, hogy a semleges arcot öltőknél még azok is enyhébb stresszreakciókat mutattak, akiket mindössze a szájukban tartott pálcika késztetett mosolygásra, de a legkedvezőbb hatásokkal a valódi, egész arcot megmozgató mosoly járt.

A mosoly általában a kedvesség, a boldogság vagy a vidámság jele, de előidézhető önkéntelenül is, rémülettel, ekkor grimasz lesz belőle. A különböző kultúrákban a mosolyt világszerte használják kommunikációs jelként is. A mosolygás leggyakoribb kiváltó oka a boldogság, az állatoknál viszont a fogak kimutatása gyakran az alárendeltség vagy a fenyegetés jele lehet, a csimpánzoknál jelezheti a félelmet is. A mosoly tanulmányozása a nevetésterápia, a pszichológia és a nyelvészet területére tartozik, számos megközelítésben tárgyalták már a humor és a nevetés hatásait.

Egyes biológusok szerint a mosoly kezdetben a félelem jele volt. Signe Preuschoft főemlőskutató a mosolygás jeleit a 30 millió évvel ezelőtti félelemgrimaszra vezeti vissza, ami a majmoktól származhat, amelyek az alig összeszorított fogakkal azt jelezték ellenfeleiknek, hogy fegyvertelenek. A biológusok úgy gondolják, a mosolygás minden fajnál máshogy fejlődött ki, de leginkább az embereknél eltérő ez a folyamat. Habár a tudósok több mosolyfajtát megkülönböztetnek, és a legtöbbet tanulmányozták már, az anatómusok különös figyelmet szentelnek az úgynevezett Duchenne-mosolynak.

Az arcon megjelenő kifejezések pszichológiai hátterét kutatva Duchenne a mosolynak két, egymástól jól elkülöníthető fajtáját ismerte fel. A Duchenne-mosoly keletkezésekor mindkét, a száj sarkának megemelkedéséhez szükséges nagy járomcsonti izom és a szem körüli izom mozog, így megemelkednek az arcvonalak, és ráncok képződnek a szem körül is. A nem Duchenne-típusú mosolynál csak a nagy járomcsonti izom mozog. Számos kutató úgy véli, hogy a Duchenne-mosoly spontán, őszinte mosolyra utal, mivel a legtöbb ember nem tudja akaratlagosan mozgatni a szem körüli izom külső részét.