Il primo dato di interesse è stato il riscontro di una riduzione della fosfocreatina e di un incremento del fosforo inorganico nei pazienti con emicrania con aura, successivamente confermato anche nei pazienti con emicrania senza aura (Schultz, 2007). Un secondo riscontro a favore di una disfunzione mitocondriale deriva da studi di RM spettroscopica funzionale all'idrogeno, che hanno evidenziato una riduzione reversibile del picco di N-acetilaspartato e un aumento del lattato (Sarchielli, 2005;Sandor, 2005).Altre alterazioni dei metaboliti cerebrali sono state messe in evidenza a livello del cervelletto e del talamo sinistro in soggetti emicranici, anomalie che possono rendere conto dell'anormale processazione dell'informazione dolorifica cefalica in questi pazienti (Gu, 2008).Altri studi di RM spettroscopica hanno evidenziato, durante la fase algica, una riduzione del Mg 2+ intracellulare cerebrale di circa il 20% rispetto ai controlli, anche se tale variazione, che si riscontra anche a livello periferico, sembra secondaria a una riduzione del metabolismo energetico cerebrale (Lodi, 2001).Nei soggetti emicranici è stato suggerito anche un disordine del metabolismo del glutamato: l'alterata eccitabilità neuronale contribuirebbe alla suscettibilità agli attacchi e al mantenimento della propagazione della CSD che sottende i sintomi dell'aura emicranica.