Si caratterizza per la demielinizzazione e la sclerosi diffusa e asimmetrica dei centri semiovali; gli emisferi cerebrali sono completamente interessati da placche ampie, ben demarcate, talora associate a lesioni più piccole. Viene ritenuta una variante infantile di SM, caratterizzata da esordio subdolo e da un andamento rapidamente progressivo. I sintomi più tipici comprendono disturbi visivi, psichici, alterazione dello stato di coscienza, afasia, crisi epilettiche. La NMO, meno comune nei caucasici rispetto ad asiatici e africani, è considerata una sindrome con diverse cause. Alcuni pazienti presentano una malattia sistemica autoimmune, spesso il lupus eritematoso sistemico, la sindrome di Sjogren, vasculiti associate a p-ANCA o malattie miste del tessuto connettivo. Può essere associata ad alcuni virus, ma più frequentemente è idiopatica.