Prawie od początku pandemii naukowcy podejrzewali, że koronawirus SARS-CoV-2 uważany za chorobę układu oddechowego wywołuje objawy neurologiczne. Świadczyły o tym między innymi bóle głowy i zaburzenia zmysłu węchu oraz smaku, ale także wyniki autopsji ofiar zarazy. Obserwowano na przykład uszkodzenia mieliny, czyli otoczki chroniącej neurony. Podobne uszkodzenia obserwuje się w chorobach neurodegeneracyjnych, np. stwardnieniu rozsianym.
Dziś niektóre badania mówią, że konsekwencje neurologiczne przebycia COVID-19 dotyczą 80% osób. Wśród zaobserwowanych symptomów wymienia się stany lękowe, depresję, bezsenność, majaczenie, ale też, określane terminem„mgły mózgowej”, dezorientację, zapominanie, niezdolność do skupienia się, problemy z komunikacją.
Naukowcy z Uniwersytetu Yale w New Haven, Connecticut postanowili sprawdzić co wywołuje te problemy neurologiczne i ocenić czy możliwa jest wczesna interwencja medyczna, aby pacjenci nie ponosili konsekwencji choroby w przyszłości.
Na początku pandemii naukowcy spekulowali, że wirus może powodować uszkodzenia, w jakiś sposób dostając się do mózgu i infekując neurony, komórki odpowiedzialne za przekazywanie i przetwarzanie informacji. Jednak badania wykazały, że wirus ma trudności z przedostaniem się przez system obronny mózgu - barierę krew-mózg - i że niekoniecznie atakuje neurony w jakikolwiek znaczący sposób. Eksperci twierdzą, że jednym ze sposobów, w jaki SARS-CoV-2 może dostać się do mózgu, jest przejście przez błonę śluzową jamy nosowej, która graniczy z mózgiem. To tam często znajduje się wirus. Właśnie dla tego pracownicy służby zdrowia wykonują testy na obecność COVID-19 poprzez wymaz z nosa. Naukowcy nie znajdują jakichś ogromnych ilości wirusa w mózgu, nie oznacza to jednak, że wirus w ogóle nie infekuje komórek mózgowych.
Badania sugerują obecnie, że SARS-CoV-2 może zakażać astrocyty, rodzaj komórek obficie występujących w mózgu i pełniących wiele ważnych, choć nie do końca poznanych funkcji. Jedną z nich jest dostarczanie neuronom substancji odżywczych. Najnowsze badania donoszą, że koronawirus preferencyjnie traktuje astrocyty w stosunku do innych komórek mózgu. Badania przeprowadzone na Uniwersytecie Campinas w Brazylii mówią, że 66% zaatakowanych komórek stanowiły astrocyty. Zainfekowane astrocyty mogłyby wyjaśnić niektóre z objawów neurologicznych związanych z COVID-19, zwłaszcza zmęczenie, depresję i „mgłę mózgową”. Badacze stwierdzili, że ekspresja genów w niektórych astrocytach została zaburzona przez chorobę, w związku z tym nie funkcjonowały one prawidłowo.