การประมวลผลให้เป็นความกลัวในสมอง
มีการทดลองที่ได้ทำแล้วหลายอย่างเพื่อจะสืบหาว่า สมองแปลผลจากสิ่งเร้าได้อย่างไร และสัตว์มี "การตอบสนองประกอบด้วยความกลัว"ที่เกิดขึ้นได้อย่างไร จริง ๆ แล้ว ความรู้สึกหวาดกลัว เป็นสิ่งที่กำหนดไว้กระทั่งในยีนของมนุษย์ เพราะความกลัวนั้นจำเป็นต่อการมีชีวิตรอดอยู่ได้ของแต่ละคน นอกจากนั้นแล้ว นักวิจัยยังพบว่า ความกลัวก่อร่างสร้างตัวอย่างไม่ได้อยู่ใต้อำนาจจิตใจ และเขตสมองชื่อว่า อะมิกดะลา มีบทบาทในการปรับสภาวะให้เกิดความกลัว (fear conditioning)
การตอบสนองโดยสู้หรือหนี
ในสมอง ปฏิกิริยาเริ่มที่อะมิกดะลา ซึ่งจุดชนวนการตอบสนองในไฮโปทาลามัส
ปฏิกิริยาเบื้องต้นจะตามด้วยการทำงานของต่อมใต้สมอง (pituitary gland) และการปล่อยฮอร์โมน Adrenocorticotropic hormone (ACTH)
โดยมีต่อมหมวกไตที่เริ่มทำงานเกือบพร้อมกันและปล่อยฮอร์โมนอีพิเนฟริน (อะดรีนาลีน)
การปล่อยสารเคมีต่าง ๆ เหล่านี้มีผลเป็นการผลิตฮอร์โมนคอร์ติซอล ซึ่งเพิ่มความดันโลหิต น้ำตาลในเลือด และระงับระบบภูมิคุ้มกัน
การตอบสนองเบื้องต้นนี้และปฏิกิริยาต่อ ๆ มา เกิดขึ้นเพื่อเพิ่มพลังงานที่มี
ซึ่งเกิดขึ้นเมื่ออีพิเนฟรินเข้ายึดกับเซลล์ตับซึ่งผลิตกลูโคสต่อมา
นอกจากนั้นแล้ว การไหลเวียนของคอร์ติซอลยังเปลี่ยนกรดไขมันเป็นพลังงาน ซึ่งตระเตรียมกล้ามเนื้อทั่วร่างกายเพื่อการตอบสนอง
ส่วนฮอร์โมนกลุ่ม Catecholamine เช่น อีพิเนฟริน หรือนอร์เอพิเนฟริน (นอร์อะดรีนาลีน) อำนวยปฏิกิริยาทางกายแบบฉับพลันต่าง ๆ ที่สัมพันธ์กับการเตรียมตัวใช้กล้ามเนื้ออย่างรวดเร็วรุนแรง
ปฏิกิริยารวมทั้ง