การออกแบบของร่างกายมนุษย์ไปยาวมากเพื่อป้องกันสมอง นี่เป็นเรื่องที่สมเหตุสมผลเช่นเมื่อสมองได้รับความเสียหายแทบจะไม่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้ แต่ก็น่าจะเป็นอวัยวะที่สำคัญที่สุดของเรา
ขั้นตอนที่ชัดเจนที่สุดที่ร่างกายใช้เพื่อป้องกันสมองคือการห่อหุ้มไว้ในกะโหลกศีรษะ นี้จะช่วยปกป้องสมองจากการบาดเจ็บบาดแผล อย่างไรก็ตามสมองยังคงต้องการสารอาหารและออกซิเจนซึ่งเป็นเลือด
เป็นสิ่งสำคัญที่จะมีกลไกในการปกป้องสมองจากสารพิษและการติดเชื้อที่อาจมีในเลือด อุปสรรคในเลือดและสมองเป็นชั้นของเยื่อหุ้มเซลล์พิเศษและกระบวนการผลิตเซลล์ที่ออกแบบมาเพื่อเก็บสารที่ไม่พึงประสงค์จากการส่งผ่านจากกระแสเลือดไปยังเนื้อเยื่ออันมีค่าของสมอง
ในขณะที่อุปสรรคในเลือดและสมองไม่ให้สิ่งเลวร้ายที่สุดออกจากระบบประสาทส่วนกลางก็จะไม่สามารถป้องกันได้ โมเลกุลบางอย่างสามารถผ่านกำแพงเลือดสมองเช่นกลูโคสและออกซิเจนที่มีความสำคัญเพื่อความอยู่รอดของสมอง เซลล์บางชนิดเช่น macrophages ซึ่งมีความสำคัญในการต่อสู้กับการติดเชื้อยังสามารถผ่านอุปสรรคในเลือดและสมอง
นอกจากนี้ยังมีบริเวณที่มีอุปสรรคในเลือด - สมองอยู่โดยธรรมชาติ ตัวอย่าง ได้แก่ พื้นที่หลังคลอดพื้นที่ของสมองที่ตรวจพบสารพิษในเลือดและส่งสัญญาณการตอบสนองต่ออาการคลื่นไส้อาเจียน
อีกตัวอย่างหนึ่งคือต่อมใต้สมองซึ่งฮอร์โมนที่สำคัญจะหลั่งโดยตรงจากสมองไปสู่กระแสเลือด
แม้จะมีช่องว่างเหล่านี้อุปสรรคในเลือดของสมองมักมีประสิทธิภาพในการรักษาสารต่างประเทศหรือสารพิษออกจากระบบประสาทส่วนกลาง เวลาส่วนใหญ่เป็นสิ่งที่ดี แต่อาจก่อให้เกิดปัญหาเมื่อพัฒนายาใหม่สำหรับระบบประสาท
ตัวอย่างเช่นความท้าทายที่สำคัญประการหนึ่งในการรักษาเนื้องอกในสมองก็คือการทำให้การไกล่เกลี่ยสามารถข้ามกำแพงเลือดสมองไปเป็นมะเร็งได้ยาก
วิธีการที่ฉลาดในการผ่านกำแพงเลือดสมองรวมถึงยาที่ได้รับการออกแบบอย่างพิถีพิถันหรือการใช้เทคนิคเช่นอัลตราซาวนด์เพื่อเปิดกั้นโลหิตในสมองขณะที่ได้รับการบำบัด (แม้ว่าจะเป็นแบบทดลองก็ตาม) เคล็ดลับที่จะได้รับเฉพาะสิ่งที่คุณต้องการผ่านขอบความปลอดภัยของสมอง แต่ไม่รบกวนการทำงานของสิ่งกีดขวางที่สำคัญมาก