Il cervello è molto più sensibile degli altri organi agli aumenti o riduzioni del flusso sanguigno, diversi meccanismi (metabolici, miogenici, e neurogeni) sono coinvolti nel mantenere una adeguata pressione sanguigna cerebrale. L'autoregolazione del flusso ematico cerebrale viene a mancare in seguito a numerosi stati patologici quali traumi cerebrali, ictus, tumori cerebrali, o in seguito a pesistenti ed elevati livelli di anidride carbonica.