Trên bệnh nhân có tổn thương thần kinh như bệnh nhân chấn thương sọ não, mục tiêu thông khí là tối ưu hóa độ bão hòa oxy, hạn chế tổn thương liên quan đến thở máy và bảo đảm thông khí (thải CO2 ), vấn đề cũng không kém phần quan trọng là phải tránh tổn thương não thứ phát, bao gồm các vấn đề liên quan đến thở máy áp lực dương: giảm oxy mô, hạ huyết áp, tăng hay giảm C02 kéo dài quá mức, tăng áp lực nội sọ.