Tsitikolin xujayra membranasining muhim ultrastruktur komponentlari (xususan fosfolipidlar) ning o'tmishdoshi bo'lib, neyronlar membranalarining struktur fosfolipidlari biosintezini rag'batlantiradi, bu magnitorezonansli spektroskopiya ma'lumotlari bilan tasdiqlangan. Tsitikolin ion nasoslari va reseptorlar kabi membrana mexanizmlarining faoliyatini yaxshilaydi, ularning boshqarilishisiz nerv impulslarini normal o'tkazilishi mumkin emas. Neyronlarning membranasiga barqarorlashtiruvchi ta'siri tufayli, tsitikolin miya shishini qayta so'rilishiga yordam beruvchi shishga qarshi xususiyat namoyon qiladi. Eksperimental tekshirishlar tsitikolinni ayrim fosfolipazalarning (A1, A2, S va D) faollanishini ingibitsiya qilishi, erkin radikallarning hosil bo'lishini kamaytirib, mebrana tizimlarining buzilishini oldini olishini va antioksidant himoya tizimini saqlashini ko'rsatadi. Tsitikolin energiyaning neyronli zahirasini saqlaydi, apoptozni ingibitsiya qilish va atsetilxolin sintezini rag'batlantiradi. Eksperimentda tsetikolinni shuningdek bosh miyaning fokal ishemiyasida profilaktik neyroprop ta'siri ham isbotlangan.
Klinik tekshirishlar tsitikolinni, miya qon aylanishini o'tkir buzilishi bo'lgan pasientlarda funktsional tuzalish ko'rsatgichlarini ishonchli oshirishini ko'rsatadi, bu neyrovizualizasiya ma'lumotlari bo'yicha bosh miyaning ishemik shikastlanishini o'sishini sekinlashishi bilan mos keladi. Kalla suyaki-miya jarohatlari bo'lgan pasientlarda tsitikolin tiklanishni tezlashtiradi va posttavmatik sindromning davomiyligi va jadalligini kamaytiradi.
Tsitikolin diqqat va ong darajasini yaxshilaydi, bosh miyaning ishemiyasi bilan bog'liq bo'lgan amneziya ko'rinishlarini, kognitiv va nevrologik buzilishlarning kamayishiga yordam beradi.