更可怕的是什麼，是在徒步旅行時一條致命的蛇在你面前滑行，還是眼睜睜地看著股市暴跌1000點？儘管兩者都可能引發恐懼，但研究人員對這種非常強烈的情緒的本質和原因存在分歧。
紐約大學恐懼和焦慮神經科學中心的神經科學和心理學教授約瑟夫·勒杜說：“當你看到股市下跌1000點時，這與看到一條蛇是一樣的。” “恐懼是對即時刺激的反應。你胃裡的空虛感、心跳加速、手掌出汗、緊張——那是你的大腦以預先程式設計的方式對非常具體的威脅做出反應。”
勒杜補充說：“由於我們的大腦在結構上被程式設計為相似的，我們可以假設當我受到威脅時所經歷的與你所經歷的類似。”
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恐懼甚至以類似的方式影響不同的物種。“我們來到這個世界就知道如何害怕，因為我們的大腦已經進化到可以應對自然，”勒杜說，他指出，即使威脅本身可能完全不同，大鼠和人類的大腦對威脅的反應方式也相似。
其他研究人員發現恐懼是一種非常個人的體驗。有些人看恐怖電影會感到害怕，而另一些人可能更害怕在電影結束後走回黑暗停車場裡的汽車。
新澤西州新不倫瑞克羅伯特·伍德·約翰遜醫學院兒童發展研究所主任邁克爾·劉易斯說，如果你要求一群人列出讓他們感到害怕的事情，你可能會從每個人那裡得到非常不同的清單。“內省地看，我們可以同意對美國國稅局 [Internal Revenue Service] 審計或搶劫的恐懼可能感覺相同，”他說。“問題是我們沒有衡量恐懼或任何情緒的良好生理指標。”
他指出，我們周圍人的行為可能會影響我們對威脅情況的反應。“我們透過對恐懼事件的體驗，或者從我們周圍的人（如我們的父母、兄弟姐妹、同事）那裡學習來學會變得恐懼，”劉易斯說。“恐懼具有一定的傳染性，因此他人的恐懼會引發我們自己的恐懼。這是一種條件反射，就像巴甫洛夫和流口水的狗一樣。”
其他研究人員轉向技術來幫助他們更好地理解恐懼。“用引發的感覺來定義這種情緒非常困難，”紐約市哥倫比亞大學功能神經放射學、神經科學和心理學教授，以及影像和認知科學專案主任喬伊·赫希說。“你能定義什麼是疼痛嗎？你能定義什麼是紅色嗎？這些是代表神經科學中最困難問題的基本感覺。”
為了更多地瞭解是什麼讓我們夜不能寐，赫希和她的團隊使用fMRI（功能性磁共振成像）來探索我們大腦的連線方式。“恐懼感背後的迴路很容易被特定的刺激啟用，”赫希說。在她的研究中，受試者會看到另一張面部表情恐懼的人的照片。引發恐懼活動的標準刺激庫使用演員做出傳達恐懼的面部表情。
在 fMRI 研究中，對誘發恐懼的刺激的反應出現在杏仁核中，杏仁核是顳葉下方的一個杏仁大小的團塊，也稱為大腦的恐懼中心。赫希說，杏仁核是對威脅性刺激的第一反應者。
fMRI 掃描器跟蹤杏仁核血流量的變化。“我們正在觀察大腦特定部位的訊號變化，”赫希說，“訊號意味著神經活動增加。” 磁共振訊號是對被募集到區域性區域的血液量做出反應。與中性面部照片相比，恐懼面孔的照片在掃描期間會引發更大的血流量和更高的訊號。”
基於 fMRI 研究的批評者指出，大腦區域的血流量意味著什麼並不總是清楚的。但赫希駁斥了反對者。“我們使用非常精心選擇的刺激，這些刺激不一定會嚇到掃描器中的人，但會喚起如果害怕就會參與恐懼活動的系統，”她說。“對另一張恐懼面孔的解讀會喚起觀察者對恐懼做出反應的神經區域系統。”
赫希指出，杏仁核不僅僅對面部表情做出反應。“如果你在黑暗的小巷裡，有什麼可怕的東西跳出來嚇你一跳，”她說，“杏仁核將有助於你決定逃跑。”
恐懼與呼吸或消化一樣是基本的人類過程，但科學完全理解和描述它的能力仍然難以捉摸。“這是一個價值 64,000 美元的問題，”劉易斯說，他指出，儘管對身體如何對恐懼做出反應進行了 100 多項研究，但仍然沒有辦法量化恐懼本身。