Eine Untersuchung des Gehirns des ehemaligen Receivers durch Mediziner der Boston University ergab die bei schon rund 300 ehemaligen Footballprofis festgestellte Diagnose CTE. Dabei handelt es sich um eine degenerative Gehirnerkrankung, die als Folge häufiger Kopfverletzungen auftritt und nur postmortal diagnostiziert werden kann. Typische Symptome sind Veränderungen des Verhaltens und der Persönlichkeit sowie kognitive und motorische Beeinträchtigungen.
Thomas galt in den frühen 2010er-Jahren als einer der besten Wide Receiver in der NFL und gewann mit den Denver Broncos um Quarterback Peyton Manning 2016 den Super Bowl. Am 9. Dezember 2021 war er tot in seinem Haus in Georgia aufgefunden worden. Er wurde nur 33 Jahre alt. Sein früher Tod hatte in der gesamten NFL große Bestürzung ausgelöst. Nach Angaben seiner Familie litt Thomas vor seinem Tod unter Depressionen und Panikattacken.
Die Todesursache ist weiter ungeklärt, der Bostoner Neuropathologin Ann McKee zufolge starb Thomas mit hoher Wahrscheinlichkeit an einem Krampfanfall. CTE selbst verursacht keinen Tod.
