İnsan beyni, dolaşım sisteminden koruyucu bir bariyerle yalıtılmıştır. Kan beyin bariyeri merkezi sinir sisteminin kılcal damarlarını kaplayan endotelyal hücrelerden oluşur. Kan beyin bariyeri ayrıca bir bazal membrandan ve kılcal damarlarla yakın temasta olan astrosit denen özel sinir hücrelerinden oluşur. Bu elemanlar istenmeyen maddelerin geçişini engeller. Bu bariyer kanla beyindeki doku içi sıvı arasındaki kimyasal alışverişi, kavşak kompleksler oluşturan farklı protein türleriyle kontrol eder. Genellikle bariyeri sadece yağda çözünen bileşikler geçebilirken, suda çözünen bileşikler aktif vaya pasif transportla geçer.