Az agy vérátáramlása a szabályozó mechanizmusok miatt széles határok között változatlan marad, azonban számos kardiovaszkuláris betegségben kialakulhat a perfúziós károsodás. Hipertenzív encephalopathiában az autoregulációs barrier megszűnése miatt akut, életet veszélyeztető hiperperfúzió alakul ki. Jóval gyakoribbak azonban a hipoperfúzóval járó állapotok. Az akut, fokális hipoperfúzió az ischaemiás stroke jól ismert klinikai entitását, míg az akut, diffúz hipoperfúzió (pl. szívmegállás miatt vagy shockos állapotokban) az agykéreg kiterjedt elhalását, súlyos esetben vigil kóma (krónikus vegetatív állapot) kialakulását okozza. A krónikus agyi hipoperfúzió kevésbé ismert, diffúz formájában azonban gyakori klinikai jelenség.