L'ossigeno ozonoterapia è una macroterapia che ha un'azione neuro-protettiva perché riattiva il microcircolo cerebrale con migliore ossigenazione dei neuroni e della sostanza bianca dell'encefalo e ha un'azione protettiva per le sue proprietà antinfiammatorie per l'arteriosclerosi cerebrale.
È stato osservato nei pazienti trattati con Ossigeno-Ozonoterapia mediante Grande Autoemotrasfusione, affetti della malattia di Alzheimer e le forme degenerative ad essa correlate, un miglioramento delle facoltà cognitive e mnestiche, della coordinazione motoria e della deambulazione e delle condizioni psichiche e neurologiche generali.
Lo studio sperimentale effettuato con uno spettroscopio NIRS e un doppler transcranico, ha evidenziato, nei pazienti affetti da cerebropatia vascolare multi-infartuale trattati con Ossigeno-Ozonoterapia mediante Grande Autoemotrasfusione, un aumento della cessione di ossigeno e un'attivazione del metabolismo neuronale a carico dei lobi cerebrali con aumento di flusso sanguigno a livello delle arterie cerebrali. La vasodilatazione periferica accompagnata da un incremento del metabolismo cerebrale viene sostenuta da un aumento della velocità di flusso sanguigno cerebrale. Queste modificazioni anatomiche e fisiologiche dovute alla migliore ossigenazione del cervello e all'attivazione del metabolismo dei neuroni, da un punto di vista clinico hanno determinato il miglioramento delle condizioni neurologiche dei pazienti.