维生素缺乏，尤以维生素B1(硫胺)、烟酸(维生素B2族)、维生素B12(氰钴胺)及叶酸缺乏均可引起痴呆或代谢性脑病。

其常见的病因如慢性酒精中毒、糖尿病、长期腹泻、胃手术切除、严重营养不良、持续性呕吐(如妊娠剧吐、幽门梗阻和胃炎等)、全身性疾病(如肿瘤、肝功能衰竭、播散性结核和尿毒症)、小肠吸收不良、不适当的胃肠外营养和慢性血液透析等。

生理情况下，这些维生素被人体吸收后组成细胞内重要辅酶，参与核糖核酸和脱氧核糖核酸的组成和体内许多代谢过程，如葡萄糖和脂肪代谢等。维生素缺乏必然导致神经系统能量代谢障碍，而神经系统能量来源主要为葡萄糖，故神经系统很容易受累，从而产生记忆障碍，尤以近事记忆减退更甚，常伴虚构，对时间、地点的定向发生障碍，甚至连家属都不认识，情感淡漠和抑郁，易激惹和偏执倾向及行为紊乱。诊断一旦明确，应及时补充相应维生素。例如维生素B1缺乏引起的威尼克(Wernicke)脑病，其表现为精神障碍、近期记忆丧失、定向不全，另可伴慢性营养不良及周围神经炎的症状和体征。不及时治疗，死亡率可高达50%，而早期大量维生素B1治疗常可迅速缓解症状。