L'oxygène, le glucose et certains ions passent rapidement du sang circulant aux cellules cérébrales. D'autres substances, comme l'urée, la créatinine, le chlorure, l'insuline et le saccharose, passent assez lentement. Certaines substances ne passent pas du sang au cerveau, comme les protéines. La différence de vitesse de passage de certaines substances dans la plupart des parties du cerveau est appelée barrière hémato-encéphalique.
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