In alcune condizioni, spesso associate ad altre anomalie del segnale dei gangli della base, si osserva una diffusione ristretta ai gangli della base e al talamo. E’ importante verificare che l'aumento del segnale osservato mediante risonanza magnetica di diffusione rappresenti in realtà una diffusione ristretta piuttosto che un artefatto noto come “T2 shine-through”.

Ognuna delle condizioni qui di seguito elencate possono modificare in modo variabile le strutture profonde della materia grigia (gangli della base e talamo):

• Malattia arteriosa occlusiva
  • infarto arterioso
  • infarto del tronco cerebrale
  • infarto dell’arteria perforante (di solito unilaterale)
  • infarto dell’arteria di Percheron
  • trombosi venosa cerebrale profonda
• Cambiamenti emodinamici
  • encefalopatia ipossico-ischemica
  • Tossine
  • avvelenamento da monossido di carbonio
  • Metabolico
  • malattia di Wilson (precoce)
  • iperammoniemia
  • scompenso epatico acuto nella cirrosi
  • deficit di ornitina transcarbamilasi
  • encefalopatia ipoglicemica
  • encefalopatia uremica
• Neurodegenerative
  • malattia di Creutzfeldt-Jakob
  • Infezioni
  • encefalite da flavivirus
  • encefalite giapponese
  • encefalite da rabbia
• Carenza di vitamina B1
  • encefalopatia di Wernicke
• Altri
  • demielinizzazione osmotica