単位時間（分）当たりに単位重量（100g）当たりの脳組織が消費する酸素量のことで，成人安静時で約3.5ml/100g/分とされ，全身酸素消費量の約20%に相当する。脳血流量と脳動・静脈酸素含量較差の積により算出する。神経細胞のエネルギー消費は電気信号伝達と細胞維持の2通りであり，脳機能，意識レベル，体温などにより増減する。したがって，バルビツレート療法などで電気活動を減少させたり，脳低温療法によって細胞としてのエネルギー消費量を減少させることにより，脳保護をおこなうことができる。