第一是脑萎缩和脑室扩大,老年性的痴呆可以显示皮层的弥漫性的萎缩和侧脑室以及第三脑室扩大,尤其是顶叶、颞叶和额叶的皮层最为显著,脑室的大小和认知损害的程度成一个正相关,一般认为萎缩是由于皮层神经元减少和皮层神经元周围树突的破坏导致的。
第二是神经元的纤维缠结,主要见于大脑皮层的神经元以内,尤其是海马,在用显微镜进行超微结构研究发现,纤维缠结是双螺旋细丝所构成,成一个缠结块,袢或者是圈的形式。
第三是老年斑主要见于大脑皮层,其次是基底神经节、白质、脑干和小脑,颞叶多于额叶,超微结构显示老年斑中心是淀粉样物质,周围缠绕退化的神经元和神经轴突。
第四就是颗粒空泡小体,主要存在与海马锥体细胞和颞中回。