W wielu badaniach klinicznych i epidemiologicznych udowodniono, że niedobór folianów prowadzi do powstania chorób neuropsychiatrycznych np. depresji, psychoz, padaczki, czy różnych mieloneuropatii. Niedobór folianów to również ograniczenie syntezy S-adenozylometioniny (SAN) pełniącej istotną rolę w syntezie i kataboliźmie ketocholamin w mózgu. Zaburzenie tych procesów może prowadzić do zakłócenia neurotransmisji której objawami może być osłabienie funkcji poznawczych i zmiany nastrojów. Niedobory SAN stwierdzono zarówno u chorych z depresją jak i w chorobie Alzheimera. Istnieje coraz więcej przesłanek, że SAN pełni bardzo ważną rolę w procesie mielinizacji. Niedostateczna metylacja wynikającą z niedobory SAN prowadzi do zwyrodnienia mieliny. Wykazano, że podawanie chorym z chorobą demienilizacyjną kwasu foliowego cofa objawy demielinizacji.
