Le coma est un signe de gravité neurologique que l'on peut définir comme l'altération de l'éveil cortical (vigilance) non immédiatement réversible, telle que seules les stimulations douloureuses sont susceptibles d'entraîner une réponse motrice (cf CEN).

Les signes neurologiques associés à une défaillance respiratoire serait dûs aux effets de l'hypoxie sur le système nerveux central qui y est très sensible, avec notamment l'hippocampe. Le mécanisme peut aussi être expliqué par la cause, avec notamment l'effet de syndromes inflammatoires très importants indépendamment de l'hypoxie (cf SFAR).