微循环是小动脉和小静脉细血管中的血液循环, 受神经及血管活性物质的调节, 通过毛细血管网维持脑组织内的物质交换, 来维持脑组织的各种功能。线粒体产生足够的ATP 是维持细胞膜正常通透性、离子泵运转和脑的生理功能所必需。脑缺氧时, 细胞代谢中葡萄糖的代谢变为无氧代谢方式, 分解为乳酸、丙酮酸等, 也释出能量。在脑组织存在一定量的自由基氧。自由基是一种具有高度化学反应活性的含氧基团, 其化学活性较高。主要含超氧离子和氢氧自由基和过氧化氢。神经细胞和脑微血管内皮质细胞既是自由基的产生部位, 又是受自由基损害为严重的部位。如果缺少钙, 神经细胞功能不能正常运转, 细胞膜钙通道异常开放, 则细胞外钙离子进入细胞内, 发生神经细胞内钙超载, 产生损害作用。