有研究提出有关惊恐发作的神经生物学假说来解释为什么药物治疗和认知行为治疗,心理治疗都是有效的一个治疗方式。目前认为动物对条件性恐惧的刺激反应和病人的惊恐发作反应在生理和行为后果之间表现出了一个惊人的相似性。
也就是在动物当中某些反应是由脑力的恐惧网络传递的,后者是以杏仁核为中心而涉及到下丘脑和内侧额叶前部皮质的一个互相作用,从杏仁核到下丘脑和脑干位置的投射解释了条件性恐惧反应很多外显的体征,而惊恐发作的患者也存在了相似的神经网络。
其中的一个证据之一就是遗传因素和应急生活事件与惊恐占位的发生有关系,特别是在青年的早期。抗抑郁药尤其是影响五羟色胺系统的药物,可以使由杏仁核到下丘脑或者是脑干的投射网络脱敏,有效的心理社会治疗也可以降低与左侧额叶前部皮质和下丘脑相关的恐惧和认知曲解,神经影像学研究验证实这些假说是否正确会有所帮助。