《纽约时报》报道，全球各地的神经科医生说，有一小群新冠肺炎病患出现脑损伤现象。发烧、咳嗽和呼吸困难是典型的感染症状，但有些患者显现精神状态改变，或脑病变（这是一种可能有许多潜在病因的脑部疾病或功能障碍的统称），以及其他严重问题。这些神经系统症候群伴随其他异常状况，例如嗅觉和味觉失灵，以及心脏病。
3月初，佛州一名74岁男子被送进急症室，他当时咳嗽发烧，但X光片排除肺炎，医院收治。隔天，他高烧不退，家属又送他就诊，这时他呼吸困难，但已丧失说话的能力，没法告诉医生他的名字或解释问题所在。
这名患有慢性肺部疾病和帕金森症的病患，四肢抽搐，明显是痉挛，后来检测证明他感染了新冠肺炎。
底特律医生31日通报另一个令人担心的案例，一名罹患新冠肺炎的50多岁航空公司女员工，意识混乱并抱怨头痛。她能自报姓名，但其他的事都说不清楚。脑部扫瞄发现数个部位水肿发炎，还有几个较小区域的脑细胞已经死亡。
医生将此诊断为「急性坏死性脑病变」（acutenecrotizingencephalopathy），是流感和其他病毒感染的罕见并发症。
意大利和世界其他地区的医生先前也通报过类似案例，新冠肺炎患者中风、抽搐、有类似脑炎的症状和血栓，以及四肢末端觉得刺痛或麻木的「肢端感觉异常」。某些案例里，患者出现精神错乱的时间甚至早于发烧和呼吸道症状。
专家警告，入院病患可能因为四肢抽搐而急需照护，但医护人员要能意识到，这些可能是新冠肺炎患者，医护人员必须采取防护措施别让自己被感染。