最近，寨卡病毒在美洲正在美洲进行“爆炸式”传播，预计该病毒可能在美洲感染300万至400万人。尽管只有大约20%的感染者出现临床症状，但孕妇感染可能导致胎儿小头畸形。不仅如此，最近的观察发现，寨卡病毒很可能与成人神经系统疾病(如：格林-巴利综合征)的发生有关。

格林-巴利综合征（Guillian-Barre综合征）属于一种脊神经和周围神经的脱髓鞘疾病，又称急性特发性多神经炎或对称性多神经根炎。临床上表现为进行性上升性对称性麻痹、四肢软瘫，以及不同程度的感觉障碍。经过治疗多数人可完全恢复，少数严重者可引起致死性呼吸麻痹和双侧面瘫。

2013-2014年，法属波利尼西亚岛寨卡病毒暴发流行期间，有74人在出现寨卡病毒感染症状后发生了神经系统综合征和自身免疫综合征，其中42人被诊断为格林-巴利综合征。

2015年7月，巴西巴伊亚州的医生对神经系统疾病患者进行对寨卡病毒感染的调查，结果发现42例格林-巴利综合征患者中有26例(62%)近期有寨卡病毒感染史。

在萨尔瓦多，2015年12月以来，随着寨卡病毒的暴发流行，格林-巴利综合征患者出现不寻常地增多。以往，萨尔瓦多平均每月发生14例格林-巴利综合征，每年169例。然而2015年12月1日至2016年1月6日就确诊了46例格林-巴利综合征，已经死亡2例。其中54%在发病前曾出现发热、出疹性疾病症状，可疑为寨卡病毒感染。

另外，据2013-2014年法属波利尼西亚岛寨卡病毒暴发流行期间的调查显示，寨卡病毒还可以引起其他神经系统疾病，如：脑膜炎、脑膜脑炎和脊髓炎等。

由于寨卡病毒可能导致神经系统综合征和先天性小头畸形，世界卫生组织在1月28日宣布，组建寨卡病毒紧急委员会，对应寨卡病毒的传播及其相关疾病。泛美卫生组织和世界卫生组织正在调查寨卡病毒与神经系统综合征和先天性小头畸形的相关性及其对人类健康的影响。