Existe alguna evidencia de que DMAE (por sus siglas en inglés) pueda ser útil para ADHD, de acuerdo a los estudios realizados en los años de 1970. Dos de dichos estudios fueron reportados en un artículo de estudio sobre DMAE.¹¹ Cincuenta niños de 6 a 12 años de edad que habían sido diagnosticados con hiperquinesia (su diagnóstico sería probablemente como ADHD) participaron en un estudio doble ciego comparando DMAE con un placebo. La dosis fue incrementada desde 300 mg diariamente hasta 500 mg diariamente por la tercera semana y continuó por 10 semanas. Las evaluaciones revelaron mejorías de puntuaciones de pruebas estadísticamente significativas en el grupo de tratamiento comparado con el grupo de placebo.

Otro estudio doble ciego comparó DMAE tanto con metilfenidato (Ritalin) como con un placebo en 74 niños descritos como teniendo "discapacidades de aprendizaje" no especificadas (también probablemente lo que llamaríamos ADD hoy en día).¹² Encontró mejoría significativa de puntuación de prueba para ambos grupos de tratamiento sobre un período de 10 semanas. Los resultados positivos también fueron vistos en un pequeño estudio abierto.¹³

La mayoría de las personas mayores de 40 años de edad experimentan alguna pérdida de memoria, pero la enfermedad de Alzheimer es mucho más seria, llevando a deterioro mental grave (demencia) en los ancianos. La examinación microscópica muestra que en las áreas del cerebro involucradas en los procesos mayores del pensamiento, las células nerviosas han muerto y desaparecido, particularmente las células que liberan el químico acetilcolina. Los medicamentos tales como tacrina y danazol y los suplementos tal como huperzia A se usan para la enfermedad de Alzheimer basados en su capacidad para incrementar los niveles de acetilcolina. Ya que también se piensa que DMAE incrementa la acetilcolina, se han realizado pruebas para analizar su efectividad para el mismo propósito. No obstante, no hay evidencia real todavía de que funcione.

Un estudio doble ciego, controlado por placebo implicando 27 pacientes con enfermedad de Alzheimer analizó DMAE como un tratamiento.¹⁴ Trece participantes fueron colocados en el grupo que recibía DMAE; no obstante, 6 de ellos tuvieron que abandonar el estudio debido a los efectos secundarios tal como somnolencia, confusión incrementada y presión arterial incrementada. En los que terminaron la prueba, no se vieron diferencias entre el grupo de tratamiento y los que tomaban placebo.

Una prueba abierta que enlistó a 14 pacientes no encontró mejoría ni en la función de la memoria ni en la cognoscitiva. Los investigadores notaron mejorías en los síntomas de depresión, pero en la ausencia de un grupo de placebo esta observación significa poco.¹⁵

Disquinesia tardía (TD, por sus siglas en inglés) es un efecto secundario potencialmente permanente de los medicamentos usados para controlar la esquizofrenia. Esta complicación desarrollada tarde (tardía o tardativa) consiste de movimientos molestos e incontrolables (disquinesias), particularmente en la cara.

Basado es su supuesto efecto colinérgico, DMAE ha sido propuesto como un tratamiento para TD. Aunque algunos reportes de caso y de estudios abiertos parecían sugerir que DMAE podría ser útil para este propósito,^{16, 17} estudios diseñados adecuadamente y usando métodos doble ciego y grupos de control por placebo no han apoyado esto. De 12 estudios doble ciegos revisados, sólo uno encontró que DMAE es significativamente efectivo cuando se compara con un placebo.¹⁸ Un meta-análisis de los tratamientos propuestos para TD encontró que DMAE no es más efectivo que el placebo.¹⁹ Parece probable, aunque no completamente cierto, que los beneficios vistos en estudios abiertos y casos individuales fueron el resultado de un efecto placebo. No obstante, también es posible que algunos individuos particulares respondan bien a DMAE, aun si la mayoría no lo hace.

La corea de Huntington es una enfermedad genéticamente heredada que resulta en cambios de personalidad y, algo similar a TD, en movimientos espásticos incontrolables. Normalmente no se vuelve sintomática hasta que la edad de una persona alcanza los últimos años treinta o más, aunque el 10% de la gente con la enfermedad de Huntington empezarán a mostrar signos del trastorno en la niñez o adolescencia.

No se encontró que DMEA sea un tratamiento efectivo para la corea de Huntington en pruebas doble ciego y controladas por placebo, aunque se han obtenido resultados mezclados que usan DMAE en pruebas abiertas.^{20, 21, 22}