De hersenen hebben verschillende vormen van bescherming tegen letsel. Ten eerste is er de schedel, die uit dik bot bestaat. Tussen de schedel en de hersenen zelf bevinden zich drie beschermende membranen, de hersenvliezen:
- Dura mater: een dikke laag weefsel die aan de schedel vastzit en vellen vormt tussen de twee hersenhelften (de falx cerebri) en tussen de grote hersenen en de kleine hersenen (het tentorium cerebelli).
- Arachnoïd mater: een dunnere laag (arachnoïd genoemd als van een spinnenweb) die gescheiden is van de dura.
- Pia mater: een dunne laag die dicht tegen de hersenen zelf aanligt.
Tussen de arachnoïd mater en de pia mater bevindt zich een ruimte die de subarachnoïdale ruimte wordt genoemd. Deze ruimte is gevuld met vloeistof die cerebrospinaal vocht (CSF) wordt genoemd. Dit vormt een extra beschermlaag voor de hersenen. CSF vult ook vier extra ruimten die de ventrikels worden genoemd.
CSF wordt geproduceerd door het filteren van bloed door een netwerk van bloedvaten in de ventrikels dat de plexus choroideus wordt genoemd. CSF wordt continu geproduceerd; het circuleert rond de hersenen en het ruggenmerg en vloeit dan terug in de bloedbaan via zwellingen die arachnoid villi worden genoemd en die uitsteken in de grote veneuze sinussen (kanalen) in de schedel.
Wanneer de circulatie van CSF wordt geblokkeerd, hoopt het vocht zich op in de schedel, wat resulteert in hydrocephalus.