ولا يقتصر الاهتمام بدراسة إمكانات الكيتامين على الأطباء السريريين فحسب. فقد أشاد علماء الأعصاب به باعتباره التقدم المفاجئ الكبير الأول في الأبحاث التي تتناول أدوية الاكتئاب في خمسين عاما. فخلافاً لمضادات الاكتئاب التقليدية ــ والتي تستخدم لرفع تركيزات الناقلات العصبية مثل السيروتونين أو الدوبامين أو النورادرينالين ــ يؤثر الكيتامين على نظام الجلوتامات. وتلعب الجلوتامات، الناقل العصبي الاستثاري الرئيسي، دوراً محورياً في الوساطة بين كافة أشكال عمل الدماغ تقريبا، بما في ذلك التعلم والذاكرة والإدراك والعاطفة.
A diferencia de los antidepresivos convencionales –que se utilizan para elevar las concentraciones de serotonina, dopamina o noradrenalina de los neurotransmisores-, la ketamina influye en el sistema de glutamato. El glutamato, el principal neurotransmisor excitador, juega un papel central en casi todas las formas de función cerebral, incluyendo el aprendizaje, la memoria, la cognición y la emoción.