新生儿高胆红素血症可能对神经系统造成严重损害，通常包括急性胆红素脑病、神经后遗症以及远期发育障碍等危害。这种情况多发生于未结合胆红素水平过高且未及时干预的情况下。
1、急性胆红素脑病
胆红素具有神经毒性，当血液中未结合胆红素浓度超过340μmol/L时，可能穿透血脑屏障。初期表现为嗜睡、吸吮力减弱、肌张力减低，若未及时干预，24小时内可进展至角弓反张、发热、尖叫等严重症状，甚至引发呼吸衰竭。
2、神经后遗症
约30%的幸存患儿在急性期后会遗留神经系统损伤。常见后遗症包括锥体外系运动障碍，表现为手足徐动、扭转痉挛等不自主运动；高频感音神经性耳聋发生率可达25%；部分患儿出现眼球运动障碍，如凝视麻痹或斜视。
3、远期发育障碍
长期随访显示，约10%的患儿可能出现认知功能受损，表现为智力发育迟缓、学习能力低下。运动发育迟滞在严重病例中尤为明显，部分儿童会出现共济失调或精细动作协调障碍。
新生儿出生后应密切监测胆红素水平，特别是存在溶血性疾病、早产、感染等高危因素时。对于已达到光疗或换血标准的患儿，需在6小时内实施干预措施。家长发现患儿出现拒奶、反应差等异常表现时，应立即就医进行神经系统评估和脑干听觉诱发电位检测。