На протяжении ХХ в. развивались нейронауки, показавшие, что тревожные расстройства связаны в том числе с действием нейромедиаторов и органическими изменениями в мозге. В частности, этот тип расстройств ассоциируют с дисфункцией миндалевидного тела (амигдалы) Другая важная область мозга — прилегающее центральное ядро миндалевидного тела, которое контролирует реакции страха через связи со стволом мозга, гипоталамусом и мозжечком. У людей с генерализованным тревожным расстройством ― самым распространенным из тревожных расстройств — эти связи слабее выражены, а в центральном ядре у них больше серого вещества, чем у здоровых200.Судя по всему, повышенная тревожность как-то связана и с недостатком нейромедиатора серотонина, потому что антидепрессанты — ингибиторы обратного захвата серотонина успешно лечат подобные расстройства. Также известно, что росту тревожности способствует низкий уровень гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК)201, важнейшего тормозного медиатора (вещества, снижающего активность мозга) центральной нервной системы (подробнее см. в разделе о лечении тревожных расстройств). У 50% страдающих паническим расстройством и у 40% больных с генерализованным тревожным расстройством есть близкие родственники с подобным заболеванием.