缺氧对新生儿大脑造成的损伤主要是由于脑组织在缺氧情况下无法获得足够的氧气，从而导致一系列病理生理变化。具体来说，这种损伤的机制可以归纳为以下几个方面：

1.能量代谢障碍：大脑是高度依赖氧气进行能量代谢的重要器官之一。当发生缺氧时，细胞内的线粒体不能有效地利用氧气生成ATP（腺苷三磷酸），这是细胞的主要能源物质。缺乏足够的能量供应会导致神经元功能受损甚至死亡。

2.兴奋性毒性损伤：缺氧可引起谷氨酸等兴奋性氨基酸的释放增加，过量的谷氨酸会激活其受体，导致钙离子内流增多，从而引发一系列级联反应，如蛋白质磷酸化、自由基生成和脂质过氧化等，最终造成神经细胞死亡。

3.自由基损伤：缺氧复氧过程中会产生大量的活性氧（ROS），这些物质具有高度的化学活性，能够与生物膜上的不饱和脂肪酸发生作用，导致脂质过氧化反应，并进一步破坏细胞结构。此外，自由基还能直接或间接地引起DNA断裂、蛋白质变性等损害。

4.细胞凋亡：缺氧条件下，细胞内信号传导通路被激活，如caspase家族蛋白酶的活化等，这些变化最终导致神经元发生程序性死亡（即细胞凋亡）。

5.炎症反应：缺氧可引发炎症介质的释放，如白细胞介素-1β、肿瘤坏死因子α等，它们不仅直接损伤脑组织，还能通过改变血脑屏障通透性等方式加剧脑水肿和神经功能障碍。

以上这些因素共同作用，导致了新生儿在经历缺氧后可能出现不同程度的大脑损害。临床上，针对这种情况的治疗通常包括维持正常的呼吸循环、减轻脑水肿、抑制炎症反应以及促进神经修复等多个方面。