Ciało migdałowate to struktura w mózgu zwykle związana ze stanami emocjonalnymi. Istnieje jednak silny związek między ciałem migdałowatym a pamięcią. Działając w połączeniu z innymi częściami układu limbicznego, takimi jak hipokamp, ta część mózgu pomaga regulować i kodować wspomnienia emocjonalne. Przyszłe zachowanie jest często podyktowane pamięcią emocjonalną. Powiązanie emocji, takich jak strach, z konkretnym wydarzeniem, może pomóc zareagować na niebezpieczne bodźce, a uczucie przyjemności z określonego jedzenia może pomóc w przyszłych wyborach żywieniowych.
Istnieją dwie konkurujące ze sobą teorie dotyczące tego, w jaki sposób ciało migdałowate pomaga w tworzeniu się pamięci emocjonalnej. Ciało migdałowate może do pewnego stopnia bezpośrednio kodować pamięć emocjonalną, współpracując z hipokampem. Alternatywnie może dostarczać danych wejściowych do przetwarzania pamięci wykonywanego przez hipokamp. Niektórzy badacze proponują nawet płynną integrację tych teorii, w której regulacja emocji i pamięci może faktycznie odbywać się poprzez aktywność w obu tych strukturach. Ciało migdałowate jest ściśle związane z pamięcią, nawet jeśli ciało migdałowate samo nie tworzy wspomnień.
Warunkowanie reakcji strachu jest ważnym ogniwem między ciałem migdałowatym a pamięcią, ale ta struktura w rzeczywistości wpływa na pamięć w inny sposób. Ciało migdałowate wydaje się regulować sposób, w jaki inne regiony mózgu kodują wspomnienia długoterminowe. Kiedy większy stopień pobudzenia emocjonalnego podczas zdarzenia aktywuje tę część mózgu, zdarzenie to wydaje się być silniej zakodowane i łatwiejsze do zapamiętania. Ten związek między ciałem migdałowatym a pamięcią może wyjaśniać, dlaczego ludzie łatwiej zapamiętują traumatyczne wydarzenia, a nie te, które nie zawierają treści emocjonalnych.
Zdolność ciała migdałowatego i pamięci do współpracy może być niezbędna do przetrwania. Ważne jest również, aby pamiętać, że zbyt silne połączenie i zbyt łatwe zapamiętywanie przerażających lub traumatycznych wydarzeń może być deficytem. Jedną z teorii kryjących się za zespołem stresu pourazowego (PTSD) jest to, że stresujące bodźce lub bodźce podobne do początkowego zdarzenia traumatycznego nadmiernie aktywują ciało migdałowate. Z kolei osoba z zespołem stresu pourazowego przypomina traumatyzujące wydarzenie wraz z towarzyszącymi mu początkowo negatywnymi emocjami. Podobna nadaktywność może być również cechą niektórych postaci zaburzeń lękowych.
Nawet pozytywne emocje mogą ułatwić przechowywanie wspomnień. Pobudzenie emocjonalne dowolnego typu prowadzi do zsynchronizowanej aktywności w ciele migdałowatym, co może być powiązane ze zwiększoną zdolnością do tworzenia połączeń neuronalnych. Te wzmocnione połączenia mogą promować interakcję, która umożliwia szybsze przywoływanie wspomnień. Większe ciała migdałowate mogą mieć większą zdolność do osiągnięcia tego wyczynu.