Aivokudos
Isoaivokuori koostuu pääasiassa harmaasta aineesta, joka sisältää lähinnä hermosolujen soomaosia ja tuojahaarakkeita (dendriittejä). Lisäksi harmaassa aineessa on hermosoluja huoltavia gliasoluja. Isoaivokuoren lisäksi harmaata ainetta esiintyy pieninä saarekkeina, tumakkeina, syvemmälläkin aivoissa sekä selkäytimen pylväissä. Aivorungon alueella harmaa aine muodostaa tumakkeita yhtenäisemmän aivoverkoston. Harmaassa aineessa on runsas hiussuonitus.
Migreeni
Auran syy on aivojen kuorikerroksessa sen takaosasta aaltomaisena rintamana aivojen etuosaa kohti etenevä sähköinen lamaantuminen, joka kulkee kohti aivojen keskialueelle (kortikaalinen depressio eli aivojen kuorikerroksen lamaantuminen). Tietokonekuvannusmenetelmillä (PET, positroniemissiotomografia ja SPECT, yksifotoniemissiotomografia) on osoitettu tämän toimintalamauksen suhde auraoireiden kehittymiseen, ja lamaantuminen etenee aivokuorella 2-3 millimetriä minuutissa. Aivoalueiden lamaantumiseen liittyy samanaikainen verenkierron heikkeneminen, joka ei liity päänsärkyvaiheen verisuonimuutoksiin. Verisuonimuutokset eivät aiheuta auraoireita, vaan ne ovat seurausta hermotoiminnan lamaantumisesta. Aivoverenkierron säätely heikkenee auravaiheen aikana.