Матемаг
Идентификация с агрессором (пресловутый Стокгольмский синдром), некоторые варианты течения КПТСР, ситуации абьюза. Даже просто ситуации, когда человек, с которым много прожито и выстрадано, например, спивается. Вы говорите про гормоны, но они больше отвечают за эмоции, чем за устойчивые чувства. А есть ещё активация разных зон мозга, связанная с эмоциями и чувствами. Человек вполне может испытывать очень сложный комплекс эмоций, не говоря уже о чувствах, может подавлять их.

Вы правы, что мозг - штука сложная, в ней куча тонкостей. Но ещё мозг - штука очень противоречивая даже с точки зрения эволюции. Психика и мозг человека одновременно очень ранимы и очень пластичны.

По поводу лавхейта - наверное, испытывать именно любовь к тому, кого ненавидишь, нереально. Но желание обладать и сексуальное влечение - вполне. Может быть и маниакальное желание "исправить". Наверное, тут ещё вопрос терминологии. У греков было выделено 8 типов любви, а мы пытаемся рассуждать о "любви в общем". Эрос или мания... ну, думаю, что могут сочетаться с ненавистью. Сторге, пожалуй, тоже. Остальные - вряд ли.