Porges  ha desarrollado la teoría polivagal, una teoría que explica como el sistema nervioso autónomo (SNA) interviene en la regulación de las vísceras, la interacción social, el apego y las emociones. Sus estudios defienden que el SNA está formado por dos ramas principales la simpática que está relacionada con la alerta (sudoración, enrojecimiento, tensión etc..) y la parasimpática que activa la relajación y la calma, serían como el acelerador y el freno de un coche. El matiz que Porges aporta es que la rama parasimpátca estaria dividida a su vez en dos ramas diferentes.

A lo largo de la evolución hemos desarrollado dos ramas de este nervio parasimpático:

• Vago ventral. Evolutivamente más reciente, se encuentra mielinizado. Lo compartimos con los mamíferos. Tiene relación con la conducta social y la comunicación interpersonal; activa la sensación de calma cuando ha pasado un peligro, y regula el tono cardiaco, las vísceras y los signos faciales cuando hay tranquilidad.
• Vago dorsal: Es filogenéticamente más primitivo y no está mielinizado. Lo compartimos los reptiles y al activarse provoca inmovilización.

La naturaleza ha ido creando, a lo largo de la evolución, tres sistemas neuronales que regulan la adaptación conductual y fisiológica a situaciones sociales, de amenaza y a los momentos en los que la vida está en peligro. Los tres estadios filogenéticos serían:

1. La rama simpática del SNA. Está relacionada con la activación de las vísceras (por ejemplo, aceleración de la respiración y el ritmo cardiaco). Se activa en situaciones de lucha-huida.
2. La rama mielinizada del nervio vago. Está relacionada con la comunicación social. Permite la inmovilización sin que resulte traumática porque la persona se siente relajada y tranquila (por ejemplo en las relaciones sexuales o al dormir). Promueve la regulación fisiológica de calma después de la activación de la rama simpática.
3. La rama no mielinizada y más primitiva evolutivamente del nervio vago. Está relacionada con conductas de inmovilización, disociación o colapso. Se activa en situaciones en las que se percibe una amenaza que sobrepasa los recursos de la persona o pone en amenaza su vida. La situación de inmovilización que provoca es óptima para los reptiles porque les ayuda a permanecer mucho tiempo sin respirar y estar quietos para regular su temperatura, pero su activación resulta extremadamente traumática para los mamífero

La teoría polivagal de Porges tiene un valor crucial para los psicólogos porque nos permite entender por qué ante una situación que provoca mucho estrés o miedo se producen parálisis a nivel corporal y a nivel mental provoca la disociación traumática de la personalidad y disociación somática. Nos permite entender lo importante que es la sensación de seguridad de un niño con sus cuidadores o de un paciente con su terapeuta, si no hay seguridad no se puede hacer una terapia eficaz.

Cuando el cerebro percibe algún peligro, se activa la amígdala, la cual envía una señal al cuerpo a través del SNA. Primero se activa la rama parasimpática, tratando de no activar la simpática, que es mucho más costosa energéticamente. Los pasos que da el SNA ante un peligro van en dirección opuesta a la adquisición evolutiva:

1. Respuesta social: La primera respuesta sería en busca de ayuda. Se busca apoyo social. En el caso de los bebes y niños se busca el contacto físico y emocional con los cuidadores.
2. Movilización lucha/huida: Si la ayuda no aparece o no es suficiente, se produce una activación del simpático. Apoya la actividad motora y metabólica de defensa. Si esto tampoco resuelve la percepción de falta de seguridad, entonces se activan los  circuitos dorsovagales.
3. Inmovilización: Al resultar imposible tanto la lucha como la huida, se activa la rama dorsovagal, que provoca una respuesta de inmovilización y apnea (asfixia) con bradicardia (el corazón late más lento). En adultos se activa cuando se siente que la vida está en peligro. En bebes y niños se activa cuando la amenaza se percibe como excesiva y no hay recursos cognitivos ni emocionales para afrontarla. Cuanto menor sea la edad del niño y, por tanto, más escasos sus recursos, con más facilidad se producirá la activación de la rama dorsovagal. La inmovilización no resulta traumática en los casos en los que haya vínculos emocionales de confianza, bien con los cuidadores en la edad temprana o con otros adultos en edades posteriores. Si la inmovilización la provoca alguien que genera seguridad, se activa la rama ventrovagal que promueve la conexión emocional y la relajación.

La activación de la rama dorsovagal busca la inmovilización en los mamíferos como forma de escapar a posibles predadores y de no malgastar recursos, pero resulta extremadamente traumática en los seres humanos. Un bebé o un niño que perciba un peligro que desborde sus capacidades de afrontamiento puede sufrir una inmovilización por miedo, provocando un  estupor muy característico en niños muy asustados o abandonados.

Mientras más veces se haya producido la inmovilización (o congelación) en edades tempraas más probabilidades hay de que se repitan en el futuro. Esto explica porque personas que han sufrido abusos de niños (psicológicos, físicos o sexuales) tienden a no reaccionar e inhibirse cuando son abusados como adultos.