Os pacientes com atrofia cerebral não sofrem necessariamente de demência. A atrofia cerebral pode causar perda de memória e disfunção cognitiva em casos graves, e é uma doença neurodegenerativa. A hipótese de desenvolver atrofia cerebral aumenta significativamente com a idade e é causada pela degeneração das células cerebrais. Na ressonância magnética cerebral ou na tomografia computorizada do cérebro, pode haver um aprofundamento do sulco cerebral e um estreitamento do giro cerebral. A doença de Alzheimer pode ser causada por uma variedade de factores, desde a doença de Alzheimer à demência corporal de Lewy e à atrofia do sistema múltiplo. A doença de Pré-Alzheimer também pode ser caracterizada por um declínio na função da memória, principalmente na memória próxima. medida que a doença se agrava, pode ocorrer uma deficiência cognitiva, e podem ser utilizados medicamentos para melhorar o metabolismo cerebral, ou o donepezil, para melhorar os sintomas.