Der spezielle Aufbau der Blut-Hirn-Schranke sorgt dafür, dass Stoffe nicht unkontrolliert zu den Nervenzellen des Gehirns gelangen, sondern immer den Weg über die Zellmembranen nehmen müssen. Fettlösliche Substanzen können die Zellmembran ungehindert mittels Diffusion durchqueren. Dazu zählen die Blutgase Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid, bestimmte Hormone, aber auch Drogen wie Alkohol, Nikotin