นพ. เพาล์ แอร์ลิช เป็นนักวิทยาแบคทีเรียที่ศึกษาการแต้มสีตัวอย่าง ซึ่งเป็นวิธีการที่ใช้ในการศึกษาทางกล้องจุลทรรศน์หลายอย่าง เพื่อทำให้โครงสร้างทางชีวภาพมองเห็นได้ด้วยสีเคมี[67]เมื่อหมอฉีดสี (โดยเฉพาะ aniline dye ที่ใช้อย่างกว้างขวางในสมัยนั้น) สีก็จะเปื้อนอวัยวะต่าง ๆ ของสัตว์ยกเว้นสมอง[67]ในเวลานั้น หมอเข้าใจว่า สมองไม่ติดสีเท่ากันเพียงเท่านั้น[68]

แต่ในการทดลองต่อมาปี 1913 นักศึกษาของหมอเองคือ เอ็ดวิน โกลด์แมนน์ ได้ฉีดสีเข้าไปในน้ำสมองร่วมไขสันหลัง (CSF) ของสัตว์โดยตรงแล้วพบว่า สมองติดสีแต่ร่างกายที่เหลือไม่ติด ซึ่งแสดงความแยกกันระหว่างร่างกายกับสมองในเวลานั้น เชื่อว่าตัวเส้นเลือดเองเป็นตัวกั้น เพราะไม่พบเนื้อเยื่ออะไรอื่น ๆ ที่ชัดเจนอย่างไรก็ดี แพทย์ชาวเบอร์ลิน (Lewandowsky) ได้เสนอแนวคิดเรื่องตัวกั้นระหว่างเลือดกับสมอง (เรียกว่า hematoencephalic barrier ในเวลานั้น) ตั้งแต่ปี 1900 แล้ว[69]