Az agyi vérkeringés hemodinamikai vonatkozásait a Monroe-Kellie elv determinálja: vagyis a vér, a cerebrospinális folyadék és az agyállomány együttes térfogata állandó. A koponyán belüli(intracranialis) nyomás fokozódása az erek kompresszióját okozza.

Az agyi erekben a hiperkapnia erélyes vazodilatációt vált ki. Ezen kívül a hipoxia és az acidózis is dilatáló hatású.Az agyi erek kapnak szimpatikus beidegzést, ezen idegek ingerülete vazokonstrikciót vált ki, aminek viszont a fiziológiás szabályozásban nincs jelentősége. A vazodilatáció kiváltásában nem-adrenerg-nem-kolinerg (NANC) idegek vesznek részt, melyek neurotranszmitterként peptideket, ill. NO-t szabadítanak fel. A pia mater ereit paraszimpatikus kolinerg rostok innerválják.

Az agyi vérátáramlás szabályozásában nagy jelentőségű a Cushing reflex, melynek lényege, hogy az agyi perfúziós nyomás csökkenése a szisztémás keringésben vérnyomás növekedést vált ki.

Liquor cerebrospinalis

A cerebrospinális folyadékot a plexus chorioideusok termelik. Képződésében aktív transzportfolyamatok vesznek részt.

Jelentősége:

• az agyszövet mechanikai védelme
• biztosítja a neuronok számára az optimális környezetet
• hozzájárul az intracranialis nyomás-térfogat egyensúlyhoz

A vér, a likvor és az agyszövet között különböző gátak funkcionálnak:

Vér - likvor barrier

A lipidoldékony anyagok ezen a gáton keresztül könnyen permeálnak.

Vér - agy gát

Strukturális alapját az agyi kapillárisok fala képezi. Fehérjék számára inpermeábilis.

Súlyos hipoxiás állapotok a vér-agy gát megszűnéséhez vezethetnek.

Agy - likvor barrier

Strukturális alapját az agykamrákat bélelő ependyma képezi. Az anyagok penetrációját azok molekulatömege és koncentráció gradiense határozza meg (sejtek között lezajló diffúzió).