低用量のMDMAを使用した人間では、脳の微小血管と白質に「有害な神経可塑性変化」が起こることが観察されている。

特定の脳構造における「灰白質密度の低下」も、人間のMDMA使用者で確認されている。

長期使用者では、「灰白質容積の全体的な減少」、「頭頂葉と眼窩前頭皮質の菲薄化」、「海馬活動の低下」が観察されている。