Primarni je uvjet za zdravlje ljudskog organizma opskrba stanica kisikom koji putem kemijskih procesa postaje izvor energije nužne za održavanje života. Kisik je glavni izvor energije za mozak i druge organe. Generalno gledajući neuroni su najosjetljivi na hipoksiju i ishemiju. Mnogi, ali ne svi, tipovi neurona brzo podliježu staničnoj smrti tijekom nedostatka kisika. Međutim, postoje neuroni prirodno tolerantni na hipoksiju. Neuroni tolerantni na hipoksiju iz nekoliko različitih životinjskih vrsta predstavljaju jedinstvenu priliku za otkrivanje strategija koje mogu biti iskorištene za poboljšanje tolerancije neurona osjetljivih na smanjenje kisika i glukoze. Vjerojatno, najbolje okarakterizirani su neuroni tolerantni na hipoksiju slatkovodne kornjače roda Chrysemys i ribe karasa (Carassius carassius). Mozak spomenute kornjače i karasa može podnijeti duge periode teške hipoksije bez promijena u unutarstaničnoj koncentraciji ATP-a i indukcije membranke depolarizacije koje su glavni uzročnici smrti neurona sisavaca. Neuroni kornjače i karasa tolerantni na hipoksiju detektiraju smanjenje kisika i stvaraju signale koji dovode do smanjenja vodljivosti ionskih kanala („ion flux arrest“) i stvaranje energije („metabolic arrest“) te polako aktiviraju specifične gene. Štoviše, istraživanja su pokazala da hipoksijska supresija NMDA receptora u kornjačinim neuronima možda ima ključnu ulogu u preživljavanju mjesecima duge anoksične dormancije. Iako su mozgovi kornjače i karasa ekstremno tolerantni na hipoksiju, oba su osjetljivi na ishemiju kao mozak sisavaca. U konačnici,potrebno je provesti još veliki broj istraživanja za razvoj novih načina zaštite neurona tijekom bolesti povezanih s hipoksičnim i ishemičnim stanjem.