Amygdala er en lille mandelformet struktur dybt inde i temporallappen. Den er central for bearbejdningen af ​​følelser, især frygt og aggression, og for den følelsesmæssige farvelægning af hukommelsen.

Sensorisk information når amygdala både ad en hurtig subkortikal rute og en langsommere kortikal rute. Den hurtige rute tillader hurtige defensive reaktioner, før stimulus er fuldt identificeret; den langsommere rute tillader en mere nuanceret vurdering. Skader på amygdala kan forårsage et markant tab af frygt og en manglende evne til at genkende frygt i andres ansigter. Overaktivitet er impliceret i angstlidelser og i de påtrængende minder om posttraumatisk stress.

Amygdala fungerer ikke isoleret. Den interagerer med hippocampus for at give følelsesmæssige begivenheder deres privilegerede plads i hukommelsen, med den præfrontale cortex for at regulere følelsesmæssige reaktioner og med hjernestammen for at udløse de kropslige tegn på følelser. Den reagerer ikke kun på trusler, men også på positive belønninger og sociale signaler såsom ansigtsudtryk.

Når en pludselig lyd får hjertet til at hamre hurtigere, før sindet har nævnt kilden, har amygdalaen allerede gjort sit arbejde.