Ihmisen aivojen vaurioituminen syntymän aikoihin johtuu monista eri syistä. Näitä ovat verenvuoto, infektio, aineenvaihduntahäiriöt ja hypoksia/anoksia. Näistä hypoksia ja siihen liittyvät olosuhteet muodostavat suurimman osan perinataalisista vammoista. Hypoksia voi johtua äitiin tai sikiöön liittyvistä olosuhteista. Hypoksia voi johtua esimerkiksi äidin hengitysilman pienentyneestä happipitoisuudesta, jota voi esiintyä korkealla ilmanalassa. Se voi johtua myös äidin tai sikiön verisuonten repeämisestä tai tukkeutumisesta (ns. iskemia) johtuvasta verenvirtauksen vähenemisestä. Lisäksi se voi olla seurausta heikentyneestä sydämen (sydämen epänormaali läppätoiminta) tai keuhkojen toiminnasta (esim. äidin keuhkosairaus; lapsen hyaliinikalvosairaus).
Perinataalikaudella pääasiallinen syy on ”synnytysasfyksia”, jota kutsutaan teknisesti kriittisesti heikentyneeksi synnytyksen sisäiseksi kaasunvaihdoksi. Tämä voi johtua monista tekijöistä, kuten napanuoran prolapsi, istukan irtoaminen tai keuhkojen epäkypsyys. Synnytystä edeltävänä aikana yleisimmin esiintyvä hapenvaihto-ongelma on istukan riittämättömyydestä johtuva pitkittynyt hypoksia; tämä hypoksia johtaa usein vauvoihin, jotka ovat raskausikään nähden epänormaalin pieniä.
Tilasta, jossa äidillä tai sikiöllä on riittämätön happi, käytetään useita termejä. Hypoksia on termi, jota käytetään osoittamaan hapenpuutetta. Tähän liittyvä termi, jota käytetään usein perinataalisen aivovamman yhteydessä, on anoksia, joka tarkoittaa ilman happea. Asfyksia viittaa hypoksian tai anoksian fysiologisiin seurauksiin.