Um aneurisma cerebral é a dilatação ou abaulamento da parede de uma artéria e, menos comumente, de uma veia no cérebro. A lesão pode ser o resultado de defeitos congênitos ou de outras condições como pressão alta, aterosclerose (a formação de depósitos gordurosos nas artérias), ou trauma de crânio. Aneurismas cerebrais podem acontecer em qualquer idade, embora eles sejam mais comuns em adultos que em crianças e ligeiramente mais comuns em mulheres que em homens. Os sinais e sintomas de um aneurisma cerebral que não rompeu dependerão em parte de seu tamanho e taxa de crescimento. Por exemplo, um pequeno aneurisma que não se modifica, geralmente não produzirá nenhum sintoma, ao passo que um aneurisma maior que cresce continuamente pode produzir sintomas como perda de sensibilidade na face ou problemas com os olhos. Imediatamente antes de um aneurisma romper, o indivíduo pode experimentar sintomas tais como dor de cabeça súbita e geralmente importante, náuseas, prejuízo da visão, vômitos, e perda de consciência. Em geral a ruptura de um aneurisma cerebral resulta em sangramento no cérebro, causando um derrame. O sangue pode também escoar para os arredores do cérebro e desenvolver um hematoma intracraniano (um coágulo de sangue dentro do crânio). Ressangramento, hidrocefalia (o acúmulo excessivo do líquido cérebro-espinal), vasospasmo (espasmo dos vasos sanguíneos), ou aneurismas adicionais também podem acontecer. Tratamento de emergência para indivíduos com um aneurisma cerebral roto geralmente inclui medidas clínicas que visam reduzir a pressão intracraniana. A cirurgia normalmente é executada dentro dos primeiros 3 dias para "clipar" o aneurisma roto( oclusão da base do aneurisma com pequeno clipe metálico inofensivo ao organismo) e reduzir o risco de ressangramento. Em pacientes para os quais a cirurgia é considerada muito arriscada podem ser realizadas técnicas alternativas como a embolização e trombose do aneurisma. Durante estes procedimentos, um fino tubo oco (cateter) é inserido por uma artéria para viajar até o cérebro. Uma vez que o cateter alcança o aneurisma, são usadas "micromolas"(coils) ou cola para bloquear o fluxo de sangue pelo aneurisma. Outros tratamentos podem incluir repouso, terapia medicamentosa ou em casos de vasospasmo, terapia hipertensiva-hipervolêmica (que eleva a pressão sanguínea, aumenta o volume de de líquidos nas artérias e afina o sangue) para dirigir o fluxo de sangue através e ao redor das artérias bloqueadas pelo vasospasmo. O prognóstico para um paciente com um aneurisma cerebral roto depende da extensão e local do aneurisma, da idade da pessoa, saúde geral, e condição neurológica. Alguns indivíduos com aneurisma cerebral roto morrem da hemorragia inicial. Outros indivíduos recuperam-se com pouco ou com nenhum déficit neurológico. Diagnóstico precoce e tratamento são importantes.
Uma malformação arteriovenosa (MAV) é uma desordem congênita caracterizada por um complexo emaranhado de artérias e veias. Uma MAV pode acontecer no cérebro, cerebelo,tronco cerebral ou medula espinhal e é causada pelo desenvolvimento anormal de vasos sanguíneos. Os sintomas mais comuns de MAV incluem hemorragia (sangramento), ataques epilépticos, dores de cabeça e problemas neurológicos como paralisia ou perda de fala, memória, ou visão. Há três formas gerais de tratamento para MAV: cirurgia; embolização que envolve o fechamento dos vasos do MAV injetando-se cola neles (embolização é freqüentemente usada antes da cirurgia); e radiocirurgia que envolve radiação focalizada na MAV. MAVs que sangram podem levar a problemas neurológicos sérios, e às vezes morte. Porém, algumas pessoas têm MAVs que nunca causam problemas. Ataques epilépticos e dores de cabeça são os sintomas mais generalizados de MAVs, mas nenhum tipo particular de ataque epiléptico ou padrão de dor de cabeça foi identificado. MAVs também podem causar uma gama extensa de sintomas neurológicos mais específicos que variam de pessoa a pessoa, dependendo principalmentedo local do MAV. Tais sintomas podem incluir fraqueza muscular ou paralisia em uma parte do corpo; perda de coordenação (ataxia) que pode conduzir a problemas tais como perturbações da marcha; apraxia, ou dificuldades em levar a cabo tarefas que requeiram planejamento; vertigem; perturbações visuais como perda de uma parte do campo visual; uma inabilidade para controlar movimentos dos olhos; papiledema (inchaço de uma parte do nervo óptico conhecido como o disco óptico); vários problemas em usar ou compreender o idioma (afasia); sensações anormais como adormecimento, formigamento, ou dor espontânea (parestesia ou disestesia); déficits de memória; e confusão mental, alucinações, ou demência. Os investigadores descobriram evidência recentemente que MAVs também podem causar desordens sutis de aprendizagem ou comportamento em algumas pessoas durante sua infância ou adolescência, muito antes que sintomas mais óbvios ficassem evidentes.