1. Neuron energiaszükséglet: Az agy elsősorban a glükózra támaszkodik, mint fő energiaforrására. A glükóz a sejtlégzés révén metabolizálódik, és adenozin-trifoszfátot (ATP) termel, amely a sejtek energiapénze. A neuronok, az agy elsődleges funkcionális sejtjei folyamatos glükózellátást igényelnek elektromos ingerlékenységük és normál működésük fenntartásához.
2. Energiamegvonás és az ionszivattyú meghibásodása: Ha az agy glükózszintje jelentősen csökken a hipoglikémia miatt, az idegsejtek energiatermelése veszélybe kerül. Ez az ionpumpák, például a nátrium-kálium pumpák meghibásodásához vezet, amelyek fenntartják a neuronok nyugalmi potenciálját.
3. Ionegyensúlyzavar és idegi ingerlékenység: Az ionpumpák meghibásodása az ionkoncentráció egyensúlyának felborulását okozza az idegsejtek membránjában. A nátriumionok felhalmozódnak a neuronokban, míg a káliumionok kiszivárognak. A normál ionos gradiens megzavarása a neuronok fokozott ingerlékenységéhez és a túlzott idegi tüzelés lehetőségéhez vezet.
4. Túlizgatottság és rohamok kialakulása: Ahogy a neuronok ingerlékenyebbé válnak a hipoglikémia miatt, nagyobb valószínűséggel váltanak ki akciós potenciált spontán módon vagy minimális ingerekre reagálva. Ez a túlzott ingerlékenység a neuronok tüzelésének szinkronizálásához vezethet, ami túlzott elektromos kisüléseket eredményez az agyban. Ezek a kóros elektromos kisülések jellemzik a rohamot.
5. Hipoglikémiás rohamok: Epilepsziás vagy görcsrohamokra hajlamos egyéneknél a hipoglikémia kiváltó okként indíthatja el a rohamokat. A rohamok súlyossága és időtartama a glükóz hiány mértékétől és az egyéni érzékenységtől függően változhat.
Érdemes azonban megjegyezni, hogy nem minden epilepsziás esetet közvetlenül a hipoglikémia okoz. Az epilepszia egy összetett neurológiai rendellenesség, amelynek több lehetséges oka is lehet, beleértve a genetikai tényezőket, agysérüléseket, agyi fertőzéseket, fejlődési rendellenességeket és anyagcserezavarokat. A hipoglikémia által kiváltott görcsrohamok jellemzően olyan személyeknél figyelhetők meg, akiknek alapbetegsége van, például cukorbetegség, inzulinóma vagy más olyan rendellenességek, amelyek befolyásolják a glükóz homeosztázist.