Het cerebrum wordt vanuit de beide aa. carotides en de aa. vertebrales (samenkomend in de a. basilaris) verzorgd. Een goed aangelegde cirkel van Willis verbindt deze drie bloedvaten, zodat bij uitval van de een, de andere wat kan overnemen. Uitval van de a. basilaris leidt onverbiddelijk tot uitval, omdat de hersenstam dan in de problemen komt. Het cerebrale vasculaire systeem wordt autonoom van de rest van het lichaam gereguleerd, zodat daling van de bloeddruk niet direct weerslag op het cerebrum heeft. Bij tekortschieten van de cerebrale perfusie kan infarcering optreden. Afhankelijk van het aangedane gebied treden verschillende syndromen op. Bloedvatafwijkingen in de vorm van aneurysma's, arterioveneuze malformaties, dissectie en enkele zeldzamere problemen leiden tot neurologische problemen en mogelijk grote handicap. Door middel van CT, MRI, intra-arteriële contrastangiografie en/of duplexonderzoek kan diagnostiek worden verricht.