为了探索脑缺血对认知功能的影响，研究人员使用了动物实验。实验的实验箱分为明室和暗室，其中暗室的地面可通有2.5mA的电流。在脑缺血手术前，实验动物进行了被动回避训练。具体训练方法是先将动物置于明室，因为鼠类倾向于黑暗的环境，所以会很快进入暗室。但当被电击时，动物会逃避回明室。这样的训练重复进行一段时间。测试时，如果动物从明室向暗室移动的潜伏期延长，则表明动物已经具备了学习和记忆能力。在脑缺血手术后，再次将动物放在明室，并记录其进入暗室所需时间和进入暗室的次数，以进行统计学分析。
Hattori等的研究结果表明，在脑缺血动物试验中，认知功能实验结果会受到中脑动脉阻塞后相关的感觉运动功能改变的影响。他们分别将小鼠进行60min和90min的中脑动脉阻塞，并在模型制备前及模型制备后采用被动回避试验进行认知功能的评价。同时观察感觉运动功能的改变。结果表明，对小鼠进行60min中脑动脉阻塞，虽然能够有效地排除感觉运动功能改变对认知评价结果的影响，但可引起远期认知功能的缺失。
另一项研究通过将被试小鼠放入一个带有攻击性的雄性小鼠的鼠笼中，制造局部脑缺血伤害，并观察社会压力是否会加剧这种损伤。被试小鼠遭受了为期7天的“社会压力”，造成了认知功能的损害。结果显示，在脑缺血前遭受“社会压力”的小鼠，进入暗室所需时间比没有遭受压力的小鼠短，表明压力会加重局部脑缺血相关的认知功能损伤。
Borlongan等的研究探讨了外周给予人脐带血细胞对大鼠急性脑缺血模型的神经保护作用。他们将大鼠右侧中脑动脉阻塞60min再灌注3天，进行被动回避试验。模型组大鼠表现出显著的认知功能损害，而给予20个细胞/ml低剂量人脐带血细胞的大鼠，在被动回避试验中表现出显著的认知功能改善。
