У центральній нервовій системі глутамат є основним збуджувальним нейромедіатором, але він також може перетворюватися на один з основних гальмівних медіаторів – γ-аміномасляну кислоту (ГАМК). Процес цього перетворення відбувається шляхом декарбоксилування глутамату під дією ферменту глутаматдекарбоксилази.

ГАМК виконує гальмівну функцію в ЦНС, знижуючи активність нейронів і забезпечуючи баланс між збудженням та гальмуванням. Це важливо для запобігання надмірної нейронної активності, яка може призводити до судом та інших розладів.