บางครั้งเรียกว่ากลุ่มอาการสมองที่ถูกแช่แข็งหรือหยุดสมองอาการปวดหัวของไอศกรีมเป็นปรากฏการณ์ระยะสั้นที่เกิดขึ้นเมื่อบุคคลหนึ่งบริโภคสารที่เย็นจัดอย่างรวดเร็วเช่นเครื่องดื่มเย็น ๆ หรือไอศกรีมขนาดใหญ่ ในขณะที่สั้น ๆ ความรู้สึกที่เกิดจากอาการปวดหัวไอศครีมนั้นโดยทั่วไปถือว่าไม่น่าพอใจ อย่างไรก็ตามมันไม่ใช่เรื่องแปลกสำหรับมนุษย์ที่จะลืมการแข่งขันสั้น ๆ อย่างรวดเร็วด้วยความเจ็บปวดและเริ่มที่จะใช้สารเย็นที่ก้าวอย่างรวดเร็วทันทีที่อาการปวดหัวลดลง
อุณหภูมิที่เย็นจัดของอาหารหรือเครื่องดื่มทำให้เกิดการหดตัวของหลอดเลือดที่อยู่ในเพดานปากส่วนบน เพื่อชดเชยสมองจะส่งข้อความไปยังหลอดเลือดตีบเพื่อผ่อนคลาย การผ่อนคลายอย่างรวดเร็วของเส้นเลือดทำให้ของเหลวในเส้นเลือดไหลเวียนกลับไปยังเนื้อเยื่อรอบ ๆ เป็นผลให้ปริมาณของเหลวที่สูงขึ้นสร้างความเจ็บปวดสั้น ๆ แต่เห็นได้ชัดในกะโหลก ความเจ็บปวดยังคงอยู่ที่ใดก็ได้จากไม่กี่วินาทีถึงหนึ่งนาที ขึ้นอยู่กับแต่ละบุคคลความเจ็บปวดอาจรุนแรงพอที่จะต้องนอนลงจนกว่าอาการปวดหัวจะผ่านหรือน้อยกว่าความรำคาญที่ทำให้การบริโภคเพิ่มขึ้นช้าลงสักครู่หรือสองนาที
ในขณะที่อาการปวดหัวของไอศกรีมมักจะเชื่อมโยงกับการบริโภคไอศกรีมอย่างรวดเร็ว แต่อาหารเย็นและเครื่องดื่มอื่น ๆ ก็สามารถสร้างปรากฏการณ์ได้เช่นกัน การแช่แข็งในสมองอาจเกิดจากการดื่มเครื่องดื่มเย็น ๆ เช่นโซดาหรือเครื่องดื่มโคลนบางส่วน มีหลักฐานบางอย่างที่แสดงว่าโยเกิร์ตที่เย็นจนมีอุณหภูมิใกล้เคียงกับไอศครีมสามารถสร้างอาการปวดหัวด้วยไอศครีมได้ แม้แต่การดูดก้อนน้ำแข็งเป็นเวลาหลายนาทีก็อาจให้ผลเหมือนกันในบางคน
วิธีที่ง่ายที่สุดในการหลีกเลี่ยงอาการปวดหัวจากไอศกรีมคือการกินอาหารหรือเครื่องดื่มอย่างรวดเร็วในขณะที่รับกัดหรือจิบสารเคมี ในกรณีส่วนใหญ่ปวดหัวไอศครีมมาเกี่ยวเนื่องจากการกรอกปากเพื่อความจุกับสารเย็นอย่างรวดเร็ว โดยการใช้ส่วนที่เล็กลงและให้เวลาระหว่างช้อนหรือจิบเหล่านี้มากขึ้นหลอดเลือดจะมีโอกาสหดตัวเร็วและทำให้สมองออกคำสั่งให้ผ่อนคลายอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้จะทำให้เกิดการสะสมของเหลวในเนื้อเยื่อรอบข้างน้อยลงและทำให้เกิดอาการปวดหัวในระยะสั้น
