บทความนี้ใช้ระบบคริสต์ศักราช เพราะอ้างอิงคริสต์ศักราชและคริสต์ศตวรรษ หรืออย่างใดอย่างหนึ่งตัวกั้นระหว่างเลือดกับสมอง (อังกฤษ: Blood-brain barrier ตัวย่อ BBB) เป็นเยื่อที่เลือกให้สารบางอย่างผ่าน ซึ่งแยกระบบไหลเวียน (โลหิต) ออกจากสมองกับน้ำนอกเซลล์ (extracellular fluid) ภายในระบบประสาทกลาง (CNS)[1]ตัวกั้นประกอบด้วยเซลล์เนื้อเยื่อบุโพรง (endothelial cell) ของผนังหลอดเลือดฝอย, ปลายส่วนยื่น (end-feet) ของแอสโทรไซต์ที่หุ้มเส้นเลือดฝอย และเพริไซต์ (pericyte) ซึ่งเป็นเซลล์หดตัวได้ (contractile cells) ที่พันรอบเซลล์เนื้อเยื่อบุโพรงและฝังอยู่ในเยื่อฐาน (basement membrane) ของเส้นเลือด[2]ระบบนี้ยอมให้สารบางอย่างไหลแพร่ผ่านเข้าไปได้โดยไม่ต้องอาศัยพลังงานนอกระบบ สารรวมทั้งน้ำ แก๊สบางอย่าง และโมเลกุลที่ละลายได้ในลิพิด ระบบยังมีกลไกขนส่งโมเลกุลบางอย่างผ่านตัวกั้นโดยใช้พลังงานเพราะเป็นโมเลกุลสำคัญต่อการทำงานของสมอง โมเลกุลเช่น กลูโคสและกรดอะมิโนมีโครงสร้างพิเศษหลายอย่างในสมองที่มีบทบาทเกี่ยวกับการรับรู้ (sensory) และการคัดหลั่ง (secretory) ภายในวงจรประสาท (neural circuit) ต่าง ๆ ที่ไม่มีตัวกั้นกลางระหว่างเลือดกับสมอง โครงสร้างรวมทั้ง circumventricular organ และ choroid plexus (ที่สร้างน้ำสมองร่วมไขสันหลัง คือ CSF ภายในโพรงสมอง)ตัวกั้นกลางระหว่างเลือดกับสมองจะจำกัดการแพร่ตัวละลายในเลือด (เช่น แบคทีเรีย) และโมเลกุลขนาดใหญ่หรือชอบน้ำ (hydrophilic) เข้าไปในน้ำสมองร่วมไขสันหลัง ในขณะที่ไม่จำกัดการแพร่ของโมเลกุลกลัวน้ำ (hydrophobic) (เช่น ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และฮอร์โมน) และโมเลกุลมีขั้ว (polar) ขนาดเล็ก[3]เซลล์ของตัวกั้นยังขนส่งผลผลิตทางเมทาบอลิซึม (เช่นกลูโคส) ข้ามผ่านตัวกั้นโดยใช้พลังงานและใช้โปรตีนขนส่งข้ามเยื่อโดยเฉพาะ ๆ[4]