疼痛由能使機體組織受損傷或破壞的刺激作用所引起，是一種對周圍環(huán)境的保護性適應(yīng)方式。這種致痛刺激在疼痛感受器接收之后，經(jīng)過不同水平的痛覺傳導(dǎo)路，最后達到腦,引起疼痛感覺
三大學(xué)說：特異學(xué)說，型式學(xué)說，閘門控制學(xué)說
基本傳導(dǎo)途徑（一）感受器和傳入神經(jīng)纖維
痛覺的感受器為游離神經(jīng)末梢，它廣泛分布在皮膚各層、小血管和毛細血管旁結(jié)締組織、腹膜臟層和壁層、粘膜下層等處，任何外界的或體內(nèi)的傷害性刺激（物理的或化學(xué)的），均可導(dǎo)致局部組織破壞，釋放K 、H 、組胺、緩激肽、5－HT、Ach和P物質(zhì)等內(nèi)源性致痛因子。這類游離神經(jīng)末梢對緩激肽等化學(xué)刺激特別敏感，稱之為化學(xué)性感受器（chemoceptor）。
傳導(dǎo)痛覺沖動的纖維屬于最細的Aδ和C纖維，并認為Aδ纖維傳導(dǎo)刺痛，而C纖維則傳導(dǎo)灼痛。但必須指出，并非所有的Aδ纖維和C纖維僅傳導(dǎo)傷害性刺激，它們也傳導(dǎo)觸、壓、溫、冷等感覺信息。而痛覺也并非僅由細纖維（Aδ或C纖維）傳導(dǎo)，也可由達到一定的空間和時間構(gòu)型的粗纖維（Aα纖維）傳導(dǎo)。
（二）疼痛在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的傳導(dǎo)途徑
痛覺傳導(dǎo)通路比較復(fù)雜，至今仍不很清楚。一般認為，與痛覺的傳導(dǎo)有關(guān)的脊髓上行通路有：
1.軀干、四肢的痛覺通路
1）新脊-丘束 外周神經(jīng)的細纖維由后根的外側(cè)部進入脊髓，然后在后角換元，再發(fā)出纖維上行，在中央管前交叉到對側(cè)的前外側(cè)索內(nèi)，沿脊髓丘腦側(cè)束的外側(cè)部上行，抵達丘腦的腹后外側(cè)核（VPL）。此神經(jīng)纖維束在種系發(fā)生上出現(xiàn)較晚，故稱新脊-丘束。該束傳遞的信息可經(jīng)丘腦的特異感覺核群（即VPL）投射到大腦皮質(zhì)的中央后回上2/3處，具有精確的分析定位能力，這和刺痛（快痛）的形成有關(guān)。
2）舊脊-丘束或脊-網(wǎng)-丘束 也是由后角細胞的軸突組成，交叉后沿脊髓丘腦側(cè)束的內(nèi)側(cè)部上行。舊脊-丘束的纖維分布彌散，長短不一。在上行途中多數(shù)纖維終止在腦干的內(nèi)側(cè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、中腦被蓋和中央灰質(zhì)區(qū)等處，再經(jīng)中間神經(jīng)元的多級轉(zhuǎn)換傳遞而達到丘腦的髓板內(nèi)核群以及下丘腦、邊緣系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)。其中短的纖維就是脊髓網(wǎng)狀束。還有少量最長的纖維直達丘腦的內(nèi)側(cè)核群。由于在低等動物就有此束，故稱舊脊-丘束，與脊網(wǎng)束、脊髓中腦纖維合稱旁中央上行系統(tǒng)。該束傳遞的信息主要和內(nèi)側(cè)丘腦、下丘腦及邊緣系統(tǒng)相聯(lián)系，在機能上它和灼痛（慢痛）時所伴隨的強烈情緒反應(yīng)和內(nèi)臟活動密切相關(guān)。
3）脊-頸束 該束的神經(jīng)元細胞體也位于脊髓后角RexedⅣ、Ⅴ層內(nèi)，接受來自同側(cè)肌、皮神經(jīng)的傳入，其軸突沿外側(cè)索的背內(nèi)側(cè)部分上行，投射到脊髓第1-2頸節(jié)的外側(cè)頸核內(nèi)，后者再發(fā)出纖維通過對側(cè)的內(nèi)側(cè)丘系投射到丘腦的VPL及內(nèi)側(cè)膝狀體大細胞區(qū)的內(nèi)側(cè)部，再由此換元向大腦皮質(zhì)投射（主要在第二軀體感覺區(qū)）。脊-頸束在動物被認為是傳導(dǎo)痛覺信息的主要通路。
4）后索-內(nèi)側(cè)丘系 外周神經(jīng)的A類粗纖維由后根的內(nèi)側(cè)部進入脊髓，經(jīng)薄束和楔束上行，在腦干的下部與薄束核和楔束核發(fā)生突觸聯(lián)系。自此發(fā)出軸突組成內(nèi)側(cè)丘系，到達對側(cè)丘腦的VPL，對來自軀體、四肢精細的觸覺、運動覺、位置覺進行辨別。雖然此束不是痛覺的傳導(dǎo)通路，但它可能參與痛覺的中樞整合過程。它傳導(dǎo)迅速，能完成閘門學(xué)說中中樞控制系統(tǒng)的功能，對閘門控制系統(tǒng)起作用（見閘門控制學(xué)說）。
5）脊髓固有束 傷害性沖動由C類細纖維傳導(dǎo)進入脊髓后在后角換元，沿脊髓灰質(zhì)周圍的固有束上行，既是多突觸傳遞，又是反復(fù)雙側(cè)交叉，這與慢痛的情緒反應(yīng)有關(guān)。
2.頭面部的痛覺通路
頭面部痛覺主要由三叉神經(jīng)傳入纖維傳導(dǎo)，它們第一級神經(jīng)元細胞體位于三叉神經(jīng)半月神經(jīng)節(jié)，其軸突終止于三叉神經(jīng)感覺主核和三叉神經(jīng)脊束核。由此換元發(fā)出纖維越過對側(cè)，組成三叉丘系，投射到丘腦腹后內(nèi)側(cè)核（VPM）；發(fā)自感覺主核背內(nèi)側(cè)份的一小束不交叉纖維，投射到同側(cè)的VPM。自VPM發(fā)出的纖維，經(jīng)內(nèi)囊枕部投射至大腦皮質(zhì)的中央后回下1/3處。
3.內(nèi)臟痛覺通路
大部分腹、盆部器官的內(nèi)臟痛主要由交感神經(jīng)傳導(dǎo)，從膀胱頸、前列腺、尿道、子宮來的痛覺沖動是經(jīng)過副交感神經(jīng)（盆神經(jīng)）傳到脊髓的，在脊髓后角（有人認為在Rexed V層）換元，其軸突可在同側(cè)或?qū)?cè)脊髓前外側(cè)索上升，伴行于脊髓丘腦束上行達丘腦VPM，然后投射到大腦皮質(zhì)。經(jīng)面、舌咽、迷走神經(jīng)傳入的痛覺沖動，傳到延髓孤束核，由孤束核發(fā)出上行纖維，可能在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)換元后向丘腦、丘腦下部投射。內(nèi)臟痛覺傳入纖維進入脊髓后也可由固有束上行，經(jīng)多次中繼，再經(jīng)灰質(zhì)后連合交叉到對側(cè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)換元后上行到丘腦髓板內(nèi)核群和丘腦下部，然后投射到大腦皮質(zhì)和邊緣皮質(zhì)。
內(nèi)臟痛的傳入途徑比較分散，即一個臟器的傳入纖維可經(jīng)幾個節(jié)段的脊髓進入中樞，而一條脊神經(jīng)又可含幾個臟器的傳入纖維，因此內(nèi)臟痛往往是彌散的，而且定位不明確。
（三）疼痛在脊髓水平的整合
脊髓是痛覺信號處理的初級中樞。傷害性刺激的信號由細纖維傳入脊髓后角，在那里加工后，一部分作用于前角運動細胞，引起局部的防御性反射如屈肌反射等，而另一部分則再繼續(xù)向上傳遞。
神經(jīng)解剖學(xué)和神經(jīng)生理學(xué)的研究表明，脊髓后角細胞可分成若干層，各層細胞有不同的生理特性。后角中感受傷害性刺激的細胞集中在Rexed I層（邊緣層，marginal layer）和V層。I層中對傷害性刺激起反應(yīng)的細胞占多數(shù)。V層細胞對觸、壓、溫度及傷害性刺激等各種刺激都能發(fā)生反應(yīng)，而對傷害性刺激的反應(yīng)具有高頻持續(xù)放電的特殊型式，被稱為廣動力型細胞。鎮(zhèn)痛藥、麻醉藥能選擇性地抑制該層細胞的活動。后角V層細胞在傳遞傷害性信號中起著主要的作用。II層細胞（膠狀質(zhì)細胞）其軸突走行距離短，對傷害性刺激起調(diào)節(jié)作用。神經(jīng)組織化學(xué)研究證明，P物質(zhì)存在于脊髓初級傳入纖維，特別是細的傷害性傳入纖維末梢部位。切斷后根，此區(qū)的P物質(zhì)便明顯減少，刺激后根神經(jīng)纖維則該區(qū)的P物質(zhì)含量增多。免疫組織化學(xué)研究還證明，脊髓后角有密集的阿片受體和豐富的腦啡肽。切斷后根，該區(qū)的阿片受體顯著減少，但并不影響腦啡肽的含量。初級傳入纖維末梢分布有阿片受體，而膠狀質(zhì)內(nèi)腦啡肽神經(jīng)元是局部的中間神經(jīng)元，它與初級傳入纖維末梢形成突觸聯(lián)系。傷害性刺激的傳入受到高位中樞下行的抑制，腦干下行抑制系統(tǒng)中5-羥色胺能神經(jīng)元下行纖維可能先作用于膠狀質(zhì)中腦啡肽能中間神經(jīng)元，后者釋放腦啡肽作用于傳入纖維的阿片受體，而抑制P物質(zhì)的釋放（突觸前抑制），因而使感覺沖動的傳入受抑，另一方面，也可能有突觸后抑制，即腦啡肽作用于突觸后，抑制第二級感覺神經(jīng)元而產(chǎn)生鎮(zhèn)痛效應(yīng)。
在脊髓后角或脊頸束觀察到不同傳入沖動的相互作用，看到粗纖維傳入沖動可抑制痛敏細胞的放電。根據(jù)后根電位和微電極纖維內(nèi)記錄的觀察，認為刺激粗纖維主要引起負的后根電位和初級傳入纖維末梢去極化，因而具有突觸前抑制效應(yīng)，刺激細纖維可引起正的后根電位和初級傳入纖維末梢超極化，從而有一定的易化作用，看來，各種傳入沖動在脊髓的整合中，除有突觸前抑制參與外，還有突觸后抑制的參與。
（四）疼痛在脊髓以上水平的整合
1.腦干
腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是多種感覺傳入沖動匯集處，非傷害性信號和傷害性信號可相互影響，或是加強或是抑制，以進行各種傳入信號的綜合處理。中腦中央灰質(zhì)和延髓頭端腹內(nèi)側(cè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（rostral ventromedial medulla, RVM）都是腦干的重要痛覺調(diào)制結(jié)構(gòu)，它們是旁中央上行系統(tǒng)的組成部分，接受來自脊髓前外側(cè)索的部分痛覺傳入。
2.丘腦
丘腦是各種感覺信息（除嗅覺外）進入大腦皮質(zhì)形成主觀感覺以前的最重要的整合中樞。丘腦接受來自脊髓、腦干的纖維投射，經(jīng)過丘腦的中繼投射到大腦皮質(zhì)。主要包括腹側(cè)核群、髓板內(nèi)核群以及丘腦后區(qū)。
3.邊緣系統(tǒng)和基底神經(jīng)節(jié)
在疼痛時常伴隨著強烈的情緒變化，這與邊緣系統(tǒng)的功能有關(guān)。尾核是基底神經(jīng)節(jié)中最大的一個核團，刺激尾核能產(chǎn)生鎮(zhèn)痛作用，在一定范圍內(nèi)，隨著對尾核刺激強度的加大，痛閾也隨之升高，停止刺激，鎮(zhèn)痛作用可持續(xù)幾分鐘之久。臨床上電刺激尾核常?？梢詽M意地緩解癌癥病人的頑痛。
4．大腦皮質(zhì)
這是多種感覺信號進入意識領(lǐng)域形成感覺的重要部位。在臨床上觀察到，大腦皮質(zhì)受損傷時有暫時的感覺喪失，以后痛覺很快恢復(fù)，但對疼痛精確分辨的能力則恢復(fù)得很慢，也很差。直接刺激大腦皮質(zhì)并不喚起痛覺，而刺激丘外系的纖維和核團才可產(chǎn)生疼痛。因此大腦皮質(zhì)的機能似在于對痛覺的分辨而不是痛覺的感受。
（五）內(nèi)源性痛覺調(diào)制系統(tǒng)
1.概述
70年代中有人提出了內(nèi)源性痛覺調(diào)制系統(tǒng)（endogenous pain modulating system）的概念，也有人稱為內(nèi)源性鎮(zhèn)痛系統(tǒng)。目前所認為的內(nèi)源性痛覺調(diào)制系統(tǒng)，一般是以中腦導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)（PAG）為核心，聯(lián)結(jié)延髓頭端腹內(nèi)側(cè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，通過下行抑制通路對脊髓背角的痛覺初級傳入活動進行調(diào)節(jié)。
2.中腦導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)
PAG是內(nèi)源性痛覺調(diào)制系統(tǒng)中一個上行與下行通路中的重要結(jié)構(gòu)。它在痛覺調(diào)制中的重要性在于凡是由激活更高級中樞所產(chǎn)生的鎮(zhèn)痛效應(yīng)，都被證明是通過它才起作用的。大量實驗結(jié)果表明，嗎啡鎮(zhèn)痛、針刺鎮(zhèn)痛、電刺激間腦和邊緣系統(tǒng)中一些與鎮(zhèn)痛有關(guān)的核團（尾核、下丘腦、隔區(qū)、伏隔核等）產(chǎn)生的鎮(zhèn)痛效應(yīng)，都可被注入微量阿片受體拮抗納洛酮于PAG而部分阻斷。電刺激PAG或注射嗎啡于PAG之所以鎮(zhèn)痛，是由于激活了下行抑制系統(tǒng)的結(jié)果。
3.延髓頭端腹內(nèi)側(cè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)及下行抑制系統(tǒng)
目前多數(shù)學(xué)者認為PAG的下行抑制需經(jīng)延髓頭端腹內(nèi)側(cè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)RVM，沿著背外側(cè)索DLF下行到脊髓后角，而且在正常情況下對下級中樞的神經(jīng)元有張力性控制作用。從RVM下行的通路主要包括中縫脊髓系統(tǒng)、中縫旁脊髓系統(tǒng)（外側(cè)網(wǎng)狀旁巨細胞核（Rpgl）；Rpg腹側(cè)的網(wǎng)狀巨細胞核的α部分）
總之，內(nèi)源性痛覺調(diào)制系統(tǒng)這一概念的提出以及有關(guān)下行抑制作用的深入研究，是近年來在痛覺研究方面的一個重要成就。在匯集腦的高級部位的各種傳出活動對脊髓痛覺信號的傳導(dǎo)起調(diào)制影響時，PAG和RVM起著最后驛站或共同通路的作用。但這并不意味著PAG和RVM只有下行性的影響作用。大量實驗證明這些結(jié)構(gòu)有不少上行的投射支配中腦及前腦結(jié)構(gòu)，它們的上行性作用在痛覺調(diào)制過程中也可能起著重要的作用。
