โรคหัวใจสามารถทำให้เกิดความผิดปกติของสมองได้โดยตรงตั้งแต่เนิ่นๆ ซึ่งอาจนำไปสู่ภาวะสมองเสื่อมและสามารถเพิ่มปริมาณโปรตีนในสมองได้ โรคหัวใจทำให้การทำงานของสมองที่สำคัญสลาย ซึ่งเชื่อมโยงการทำงานของสมองและการไหลเวียนของเลือด ซึ่งหมายความว่าสมองจะได้รับเลือดน้อยลงสำหรับกิจกรรมในปริมาณที่เท่ากัน
สิ่งนี้เกิดขึ้นในผู้ป่วยโรคหัวใจก่อนที่จะสร้างไขมันในหลอดเลือดของสมอง (หลอดเลือด) และเป็นโหมโรงของภาวะสมองเสื่อม จนถึงขณะนี้ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าภาวะสมองเสื่อมจากหลอดเลือดบางรูปแบบสามารถเกิดขึ้นได้อย่างไรเมื่อหลายปีก่อนเกิดภาวะหลอดเลือดในสมอง การรวมกันของโรคหัวใจและความบกพร่องทางพันธุกรรมสำหรับโรคอัลไซเมอร์ช่วยเพิ่มปริมาณเบต้า – อะไมลอยด์ซึ่งเป็นโปรตีนที่สร้างและกระตุ้นโรคอัลไซเมอร์ และเพิ่มระดับของยีนอักเสบในสมอง โรคอัลไซเมอร์เป็นภาวะสมองเสื่อมที่พบได้บ่อยที่สุดทั่วโลก และโรคหัวใจเป็นปัจจัยเสี่ยงสำคัญสำหรับทั้งโรคอัลไซเมอร์และภาวะสมองเสื่อม เป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจความเชื่อมโยงระหว่างโรคหัวใจและภาวะสมองเสื่อม