การประมวลผลให้เป็นความกลัวในสมอง
มีการทดลองที่ได้ทำแล้วหลายอย่างเพื่อจะสืบหาว่า สมองแปลผลจากสิ่งเร้าได้อย่างไร และสัตว์มี "การตอบสนองประกอบด้วยความกลัว"ที่เกิดขึ้นได้อย่างไร จริง ๆ แล้ว ความรู้สึกหวาดกลัว เป็นสิ่งที่กำหนดไว้กระทั่งในยีนของมนุษย์ เพราะความกลัวนั้นจำเป็นต่อการมีชีวิตรอดอยู่ได้ของแต่ละคน นอกจากนั้นแล้ว นักวิจัยยังพบว่า ความกลัวก่อร่างสร้างตัวอย่างไม่ได้อยู่ใต้อำนาจจิตใจ และเขตสมองชื่อว่า อะมิกดะลา มีบทบาทในการปรับสภาวะให้เกิดความกลัว (fear conditioning)
โรควิตกกังวล
สำหรับโรคตื่นตระหนก คนไข้จะกลัวแบบรุนแรงแต่ชั่วคราว บ่อยครั้งพร้อมกับอาการสั่น สับสน เวียนหัว คลื่นไส้ และ/หรือหายใจไม่ออก
การเกิดของ panic attack (การจู่โจมของความตื่นตระหนก) เช่นนี้ ดังที่ให้นิยามโดยสมาคมจิตเวชอเมริกัน (APA) ว่าเป็นความกลัวหรือความไม่สบายใจที่เกิดขึ้นทันทีทันใดและถึงจุดสูงสุดภายใน 10 นาที แต่สามารถดำรงอยู่ได้หลาย ชม.
การจู่โจมสามารถจุดชนวนโดยความเครียด ความกลัว หรือแม้แต่การออกกำลังกาย
เหตุโดยเฉพาะบางครั้งก็ไม่ชัดเจน