腦脊液蛋白細胞分離現象為腰穿后，取出的腦脊液化驗發現腦脊液的細胞數正常，但蛋白明顯增高。通常細胞數在10個以內，正常腦脊液在150-450mg/L，但由于腦脊液的蛋白明顯增高，導致腦脊液>450mg/L，此類現象見于吉蘭-巴雷綜合征也稱格林-巴利綜合征，即急性、多發性的神經炎性改變。吉蘭-巴雷綜合征為周圍神經自身免疫性病，表現為對稱性四肢軟癱，且呈進行性的無力加重，部分會出現進行性呼吸肌麻痹。早期伴有腱反射的缺失、深淺感覺障礙、音叉震動覺障礙，部分人出現共濟失調、眼球活動障礙或其它植物神經功能障礙等。