Ohne Sauerstoff und Glukose beginnen Gehirnzellen innerhalb von Minuten abzusterben. Der vollständige und irreversible Hirntod tritt typischerweise innerhalb von 3–7 Minuten nach Sauerstoffmangel ein, obwohl einige Gehirnfunktionen über einen längeren Zeitraum anhalten können. Allerdings können bestimmte Neuronen und Gehirnbereiche abhängig von ihrer Empfindlichkeit gegenüber Ischämie unterschiedlich lange lebensfähig bleiben.