L'innervation du coeur et des vaisseaux dépend du système nerveux autonome qui comprend le système orthosympathique et le système parasympathique. Plusieurs structures du système nerveux central interviennent aussi dans le contrôle cardiovasculaire : la formation réticulée bulbaire, l'hypothalamus et certaines régions corticales. Le cortex insulaire semble particulièrement impliqué dans le déterminisme de manifestations cardiovasculaires.

De nombreuses affections du système nerveux central peuvent s'accompagner de modifications cardiovasculaires comme les accidents vasculaires cérébraux, l'épilepsie, les maladies dégénératives. Il peut s'agir de modifications de l'électrocardiogramme, d'arythmies cardiaques auriculaires ou ventriculaires, de lésions cardiaques spécifiques (myocytolyse), de modifications de la pression artérielle ou enfin de manifestations infracliniques, dépistées par des tests non invasifs comme la variabilité sinusale. La pathogénie de ces manifestations cardiovasculaires n'est pas totalement élucidée. Elle pourrait résulter d'un déséquilibre de la balance vagosympathique entraînant une hyperactivité sympathique. L'asymétrie de l'innervation cardiaque incite à penser que des lésions cérébrales droites sont plus à même d'entraîner des modifications de la fréquence cardiaque ou des arythmies supraventriculaires et que des lésions gauches sont plus volontiers associées à des troubles de la conduction auriculoventriculaire ou à des arythmies ventriculaires. Une meilleure connaissance de ces répercussions cardiaques pourrait permettre l'identification de sous-groupes à risque pouvant bénéficier d'une surveillance ou de mesures thérapeutiques spécifiques.

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