كشفت العديد من الدراسات إلى أن زيت الزيتون البكر ذو فوائد إدراكية وعصبية والسبب المفترض لهذه الاكتشافات هو أنه غني بالبولفينولات وهذه المركبات المضادة للأكسدة القوية التي قد تعكس أعراض المرض أو الخلل في الذاكرة والتعلم المرتبطين بالتقدم في العمر. كما أوضحت الدراسة التي نشرتها مجلة medical news today وبقيادة بروفيسور في كليات الصيدلة والأحياء الدقيقة ومركز الطب الانتقالي بجامعة تيمبل، البروفيسور دومينيكو براتيك إذ ذكر أن زيت الزيتون البكر قلل من العلامات العصبية المبكرة لمرض الزهايمر في الفئران، وحسن من الالتهام الذاتي، ( أى قدرة خلايا الدماغ على القضاء على المخلفات السامة) . وساعد على الحفاظ على سلامة التشابك العصبي، والروابط بين الخلايا العصبية.