Các cuộc nghiên cứu về vai trò của quá trình ỨCHDH nhằm lý giải các rối loạn thần kinh - nhận thức như bệnh Alzheimer (AD) vẫn còn đang tiếp diễn. Sự biến đổi của quá trình ỨCHDH phụ thuộc thụ thể NMDA có thể không chỉ là do các thay đổi tại các thụ thể AMPA, mà còn liên quan đến thụ thể NMDA sau synap. Những biến động diễn ra tại cấu trúc thần kinh như thế có lẽ sẽ bắt đầu hiện diện sớm trong tiến trình mất trí nhớ giai đoạn nhẹ của căn bệnh lão hóa não Alzheimer.[37]

Hơn nữa các nhà khoa học thần kinh họ đã khám phá ra cơ chế mới (bao gồm ỨCHDH) chứng minh protein beta amyloid dạng hòa tan có mối liên quan như thế nào đối với việc tổn thương cấu trúc synap và mất trí nhớ do bệnh Alzheimer. Vai trò của Aβ liệu có ảnh hưởng đáng kể đến quá trình ỨCHDH không thì vẫn chưa được hiểu rõ, nhưng có một điều đó là Aβ làm thuận hóa quá trình ỨCHDH ở hồi hải mã và gián tiếp làm sụt giảm khả năng tái hấp thu glutamate. Lượng chất dẫn truyền thần kinh glutamate tồn tại quá nhiều là yếu tố góp phần làm cho tiến triển phá hủy các tế bào nơron xảy ra nhanh hơn ở những bệnh nhân Alzheimer. Bằng chứng đưa ra cho thấy rằng các Aβ dạng hòa tan thúc đẩy làm cho quá trình ỨCHDH diễn ra mạnh hơn thông qua cơ chế tác động đến sự tái hấp thu glutamate, tiếp sau đó khởi động loạt các quá trình làm suy synap trong bệnh Alzheimer. Công trình nghiên cứu này đã mở ra một lối tư duy mới để hiểu rõ sự phát triển của căn bệnh Alzheimer cũng như là cơ chế sinh bệnh của nó, và mang tiềm năng khả thi cho việc ứng dụng mục tiêu điều trị vào căn bệnh. Chưa dừng lại ở đó cần có thêm nhiều cuộc nghiên cứu hơn nữa thực sự cần thiết để giải thích làm cách nào protein amyloid-β cản trở được các kênh vận chuyển và tái hấp thu glutamate.[38]

Cho đến lúc này ta đã hiểu rõ được tồn tại các cơ chế ức chế hóa dài hạn khác nhau trong nhiều khu vực, các trung khu của não bộ. Tuy nhiên, cách thức mà quá trình ỨCHDH tác động ra sao và như thế nào đến quá trình học tập vận động và mã hóa cho trí nhớ vẫn chưa có lời giải đáp xác đáng và còn nhiều bí ẩn để khám phá hơn nữa trong tương lai. Các cuộc nghiên cứu về quá trình ỨCHDH hiện tại cũng đang xoáy sâu vào mối quan hệ trên nhằm chứng minh vai trò của cơ chế thần kinh quan trọng này giải thích cho các hiện tượng dưới góc độ sinh lý học thần kinh, khoa học thần kinh và cả tâm lý học nhận thức.

Thoái hóa nơron thần kinh

Nghiên cứu về các bệnh lý gây thoái hóa thần kinh và giới khoa học cố gắng khám phá ra nhiều cơ chế ẩn đằng sau đó, tuy nhiên các cơ chế được đưa ra không đầy đủ sức thuyết phục. Tồn tại một bằng chứng chứng minh rằng có sự tương đồng giữa con đường chết tế bào theo chương trình (apoptosis) và quá trình ức chế hóa dài hạn đó chính là đều phosphoryl hóa và hoạt hóa enzyme GSK3β. Quá trình ỨCHDH phụ thuộc thụ thể NMDA mang nhiệm vụ loại bỏ đi các cấu trúc synap trong quá trình phát triển nếu chúng quá tải. Quá trình điều chỉnh hướng giảm này xảy ra sau khi các synap đã ổn định, và được điều chỉnh bởi enzyme GSK3β. Trong diễn tiến thoái hóa nơron thần kinh, cơ chế vận hành nó cũng có khả năng tương tự như là cơ chế 'phân cắt synap' gây ra bởi do sự điều hòa ngược âm tính của enzyme GSK3β. Nếu như quá trình hủy bỏ synap diễn ra quá mức cho phép, sẽ thể hiện ra các dấu hiệu sớm đặc trưng cho tiến trình thoái hóa cấu trúc thần kinh, cùng với đó là bằng chứng lý giải cho các bệnh làm thương tổn hệ thần kinh.[39]