PTSD可能会对大脑功能产生一定影响，主要涉及情绪调节、记忆处理等相关脑区。这种影响通常与杏仁核、海马体等结构的改变有关，具体程度因人而异。
创伤后应激障碍患者常出现杏仁核过度活跃的情况，该区域负责恐惧反应和威胁识别。过度激活可能导致患者对非威胁性刺激产生过度警觉，表现为易受惊吓或反复回忆创伤事件。海马体体积缩小是另一常见改变，这一结构与记忆整合密切相关，其功能受损可能造成创伤记忆的碎片化存储和闪回现象。前额叶皮层功能减弱会影响情绪调控能力，导致患者难以抑制负面情绪或做出理性判断。
神经递质系统也会出现异常，例如皮质醇水平变化可能干扰应激反应的正常调节，去甲肾上腺素分泌异常可能加剧警觉状态。部分患者还存在默认模式网络的功能连接异常，这可能与侵入性思维和过度反刍有关。值得注意的是，这些变化并非不可逆，通过规范治疗可能得到改善。建议存在相关症状者及时前往精神心理科就诊，通过心理干预和必要的药物治疗促进神经功能恢复。早期干预有助于减少大脑结构的持续性损害。