การประมวลผลให้เป็นความกลัวในสมอง
มีการทดลองที่ได้ทำแล้วหลายอย่างเพื่อจะสืบหาว่า สมองแปลผลจากสิ่งเร้าได้อย่างไร และสัตว์มี การตอบสนองประกอบด้วยความกลัว</i>ที่เกิดขึ้นได้อย่างไร จริง ๆ แล้ว ความรู้สึกหวาดกลัว เป็นสิ่งที่กำหนดไว้กระทั่งในยีนของมนุษย์ เพราะความกลัวนั้นจำเป็นต่อการมีชีวิตรอดอยู่ได้ของแต่ละคน นอกจากนั้นแล้ว นักวิจัยยังพบว่า ความกลัวก่อร่างสร้างตัวอย่างไม่ได้อยู่ใต้อำนาจจิตใจ และเขตสมองชื่อว่า อะมิกดะลา มีบทบาทในการปรับสภาวะให้เกิดความกลัว (fear conditioning)
โรควิตกกังวลไปทั่ว
งานศึกษาปี 2552 แสดงว่า GAD สัมพันธ์กับการทำหน้าที่ผิดปกติของอะมิกดะลาในการประมวลความกลัวและความวิตกกังวล[22] คือ ข้อมูลประสาทสัมผัสจะเข้าสู่อะมิกดะลาผ่านนิวเคลียส basolateral complex (รวมทั้ง lateral, basal และ accessory basal nuclei) โดย basolateral complex มีหน้าที่ประมวลความทรงจำเกี่ยวกับความกลัวสัมพันธ์กับประสาทสัมผัส และสื่อความอันตรายของข้อมูลไปยังระบบที่ประมวลความจำและประสาทสัมผัสอื่น ๆ ในสมอง เช่น medial prefrontal cortex และคอร์เทกซ์ประสาทสัมผัส (sensory cortices) ต่าง ๆ เขตสำคัญอีกเขตหนึ่งก็คือ central nucleus ของอะมิกดะลาที่อยู่ข้าง ๆ เป็นตัวควบคุมการตอบสนองโดยความกลัวของสัตว์แต่ละสปีชีส์ ๆ ผ่านการเชื่อมต่อทางก้านสมอง ไฮโปทาลามัส และสมองน้อย