扁桃体
扁桃体は、情動、特に恐怖や不安の生物学的基盤を理解することに関心のある研究者から大きな注目を集めています（Blackford & Pine, 2012; Goosens & Maren, 2002; Maren, Phan, & Liberzon, 2013）。扁桃体は、基底核と中心核を含むさまざまな亜核から構成されています（図10.23）。基底外側核群は、脳のさまざまな感覚領域と密接につながっており、古典的な条件付けや、学習過程や記憶に感情的な価値を付加するのに重要な役割を果たしています。中心核は、注意の役割を果たしており、視床下部やさまざまな脳幹領域と接続して、自律神経系や内分泌系の活動を調整しています（Pessoa, 2010）。
動物実験では、母親が不在の時に匂いの刺激と電気ショックを対にして与えられたラットの子犬では、扁桃体の活性化が増加することが実証されています。これは、ラットが匂いの刺激を恐れるようになったことを示唆しています。興味深いことに、母親が存在する場合、ラットは電気ショックを伴うにもかかわらず、匂いの刺激を好む傾向を示しました。つまり、扁桃体の活性化の増加を伴わなかったのです。このことから、母親の有無による扁桃体への影響の違いが、子ネズミが匂いを恐れるようになるか、匂いに惹かれるようになるかを決定したと考えられます(Moriceau & Sullivan, 2006)。
Raineki, Cortés, Belnoue, and Sullivan（2012）は、ラットにおいて、幼少期のネガティブな経験が扁桃体の機能を変化させ、人間の気分障害を模倣した行動パターンを青年期に引き起こす可能性があることを示しました。この研究では、子ラットは、生後8日目から12日目までの間に、虐待的な治療あるいは通常の治療を受けました。虐待の形態は2種類ありました。1つ目の虐待は、寝床が不足している状態での虐待です。母ラットは、ケージ内の寝床が不足していたため、巣作りのために子ラットから離れる時間が長くなり、子ラットの授乳時間が短くなってしまいました。2つ目の虐待では、上述のように母親がいない状態で匂いと電気刺激をペアにした連想学習課題を行いました。そして対照群は十分な寝具を備えたケージで、同じ時間帯に母親と一緒に邪魔されずに過ごしました。
結果として虐待を経験した子ラットは、対照群と比較して、思春期に抑うつ様症状を示す可能性が非常に高かったことがわかりました。そして、このような抑うつ的な行動は、扁桃体の活性化の増加と関連していました。
人間の研究でも、扁桃体と気分や不安などの心理障害との関係が示唆されています。扁桃体の構造と機能の変化は、様々な気分障害や不安障害のリスクのある、あるいはそのような障害があると診断された青年で実証されています(Miguel-Hidalgo, 2013; Qin et al., 2013)。また、扁桃体の機能的な違いが、双極性障害と大うつ病性障害を区別するバイオマーカーになる可能性も示唆されています(Fournier, Keener, Almeida, Kronhaus, & Phillips, 2013)。
海馬
先に述べたように、海馬も情動処理に関与しています。扁桃体と同様に、海馬の構造と機能が、さまざまな気分障害や不安障害と関連していることが研究で明らかになっています。心的外傷後ストレス障害（PTSD）の患者では、海馬のいくつかの部分の体積が著しく減少しており、これは、ニューロン新生と樹状突起の分岐（それぞれ、新しいニューロンの生成・既存のニューロンに新しい樹状突起が生成されること）の減少によるものだと考えられています(Wang et al., 2010)。このような相関研究で因果関係を主張することはできませんが、PTSDを患っている人を対象に、薬物療法や認知行動療法を行うと、行動が改善し、海馬の体積が増加することが実証されています（Bremner & Vermetten, 2004; Levy-Gigi, Szabó, Kelemen, & Kéri, 2013）。
