K zajištění trvale vysoké úrovně látkové výměny v mozkové a míšní tkáni, je nutný poměrně značný a hlavně nepřetržitý přívod krve. Krev je pro mozek především zdrojem energie. Rychlým zdrojem je kyslík, pomalejším zdrojem je glukóza. Mozek je mimořádně citlivý na nedostatek kyslíku, a již desetisekundová úplná nedokrevnost vede k bezvědomí. Nejcitlivější na nedostatek kyslíku je mozková kůra.
Spotřeba kyslíku mozkovou tkání je značná. U dospělého člověka představuje asi 20% potřeby kyslíku celého organismu.
Základním "pomalejším" zdrojem energie pro mozek je glukóza, která kryje asi 80% energetické spotřeby mozku. Proto i hladina krevního cukru (glykemie) je udržována složitým regulačním mechanismem, ve kterém má klíčovou úlohu inzulin.
Z hlediska praktické potřeby je třeba z těchto poznatků odvodit toto: Mozek nemá žádné zásoby kyslíku ani glukosy. Přitom spotřeba kyslíku i cukru mozkovou tkání je obrovská. Trvalý průtok krve mozkem má proto základní význam pro zabezpečení mozkových funkcí. Mozkovými cévami proteče asi 75 ml krve za minutu. (U dětí až dvojnásobek!) Krev je k mozku přiváděna čtyřmi tepnami. Silnější jsou dvě vnitřní krkavice; menší množství krve přitéká dvěma páteřními tepnami. Nejvíce krve na objem tkáně dostává mozková a mozečková kůra a ty oblasti, které řídí zrakové, sluchové a hybné funkce.
Průtok krve mozkem je tlakově regulován.
I při měnícím se krevním tlaku v organismu, je udržován tlak krve v mozkových cévách prakticky na stálých hodnotách. Na této regulaci se podílejí především cévy přivádějící krev k mozku, které svým průsvitem ovlivňují množství přitékající krve.
Smršťování a rozšiřování cév přímo v mozkové tkáni, má podružný význam. Tímto mechanismem je řízena hlavně změna průtoku krve menšími okrsky mozku.
