Trong não, canxi được cho là có vai trò quan trọng đặc biệt đối với sức khoẻ và bệnh tật. Trong lượng bình thường, canxi dường như kích hoạt các đường dẫn tín hiệu cần thiết cho một số loại bộ nhớ; vượt quá, canxi được cho là gây ra tổn thương não. Canxi là chất dẫn truyền nội bào có khả năng kích hoạt nhiều chức năng của tế bào. Không có canxi, hệ thống thần kinh sẽ không có kết quả đầu ra.
Động kinh
Tổn thương não do cơn động kinh lặp lại có thể xảy ra khi mất tế bào thần kinh được ưu tiên ở vùng vùng hippocampus của não. Sự phát hành của máy phát axit amin kích thích, L-glutamate, gây quá tải các thụ thể glutamate. Điều này dẫn đến sự gia tăng canxi nội bào quá mức, kích hoạt nhiều enzyme canxi, như calcenurin, calpains và lipase. Một nghiên cứu được công bố năm 2003 và tiến hành tại Đại học Wisconsin, phát hiện ra rằng các enzyme canxi tạo ra các gốc tự do gây hại cho protein tế bào quan trọng và dẫn đến tổn thương não.
Chứng thiếu máu cột sống, hoặc SCA3 là một rối loạn di truyền gây tử vong làm suy giảm sự phối hợp, nói và thị giác. Một nghiên cứu năm 2008 được công bố trên Tạp chí Neuroscience nhận thấy rằng các tế bào từ một người có chứng mất thẩm thấu spinocerebellar 3 cho thấy mức độ phóng thích canxi cao bất thường khi điều trị với bradykinin, một chất kích hoạt kênh canxi hiện diện trong não. Sự phóng thích canxi bất thường này làm giảm chức năng vận động ở người có SCA3.
Các rối loạn kinh điển
Phản nhiễm được đặc trưng bởi hoạt động động cơ quá mức, các triệu chứng trong số đó là các cử động không tự nguyện như sự run rẩy và quằn quại. Các vận động không tự nguyện là kết quả của sự lắng đọng của canxi dư thừa trong các hạch nền và vùng tiểu não.
