Для того щоб були зрозумілі причини головних болів, слід сказати кілька слів про судинах. Кожен з них-складний орган, який має свої м'язи, які можуть звужувати або розширювати його. Звуження веде до зменшення припливу крові, і навпаки. Судини мають власну нервову регуляцію. Вони забезпечені і сигнальної нервовою системою, яка інформує нервові центри про свій стан в будь-який момент, в кожному конкретному випадку. Завдяки цьому регулюється кровопостачання мозку в цілому і в кожній окремій зоні. Рецептори сигнальної системи різноманітні за своїм призначенням: больові, тактильні (чутливі до тиску), хімічні (чутливі до хімічної зміни тканин і середовища), температурні і інші.
Поява будь-яких, в тому числі і головних, болів пов'язано з роздратуванням больових рецепторів оболонок мозку і їх судин. Однак тіло головного мозку, як і його судини, позбавлене больової чутливості. Під час нейрохірургічних операцій на мозку знеболюють тільки шкіру голови і оболонки мозку. Сам же мозок в анестезії не потребує. Так що головні болі викликаються не поразкою головного мозку, а захворюваннями його оболонок і судин.
Почуття болю людина відчуває завдяки діяльності нервової системи, яка активізує головний і спинний мозок (складові центральну нервову систему), нервові стовбури і їх кінцеві рецептори, нервові ганглії і інші освіти, що об'єднуються під назвою периферичної нервової системи.
Упроцесі тривалого пристосування живих істот до умов навколишнього середовища в організмі сформувалися особливі чутливі нервові закінчення, які перетворюють енергію різних видів, що надходить від зовнішніх і внутрішніх подразників, в нервові імпульси. Вони отримали назву рецепторів. Рецептори є практично у всіх тканинах і органах. Будова і функції рецепторів різні. Найпростіше будова мають больові рецептори. Больові відчуття сприймаються вільними закінченнями чутливих нервових волокон. Больові рецептори розташовуються в різних тканинах і органах нерівномірно. Найбільше їх в кінчиках пальців, на обличчі, слизових оболонках. Багато забезпечені больовими рецепторами стінки судин, сухожиль, мозкові оболонки, окістя (поверхнева оболонка кістки). Так як оболонки мозку забезпечені больовими рецепторами в достатній мірі, їх здавлювання або розтягнення викликає больові відчуття значної сили. Мало больових рецепторів в підшкірній жировій клітковині. Не має больових рецепторів речовина мозку.
Чутливість до болю залежить не тільки від кількості больових рецепторів, а й від віку і статі. Відомо, що діти чутливіші дорослих, а жінки, як правило, витривалішими, терплячі в порівнянні з чоловіками. Є залежність від стану психіки. Все, що сприяє відверненню уваги від больового роздратування, зменшує відчуття болю. Цим пояснюється ослаблення або припинення больових відчуттів в період сильних емоційних потрясінь, в екстазі, гніві, страху. Інавпаки, в станах депресії, фізичної втоми, нервового виснаження відчуття болю зростає. Очікування і побоювання підсилюють больові відчуття, то ж відбувається при відсутності відволікаючих моментів. Цим же можна пояснити посилення всіх видів болю в нічний час.
Больові імпульси, прийняті рецепторами, направляються потім складними шляхами за спеціальними чутливих волокнах в різні відділи головного мозку і в кінцевому рахунку досягають клітин кори півкуль мозку.
Прийнято вважати, що в поняття «головний біль» включаються больові відчуття, що локалізуються всередині черепа або ж одночасно всередині черепа і на різних ділянках голови.
Головний біль в основному представляє собою симптом певного фізичного страждання, але не хвороба. Тому розрізняють головний біль при органічних і функціональних захворюваннях. Органічними вважаються захворювання, при яких виникають структурні зміни в тканинах організму (наприклад, пухлини головного мозку, забої мозкової речовини, крововиливи). Функціональні захворювання не виявляються видимих змін в будові тканин організму, відбувається лише порушення взаємодії окремих систем організму.
Якщо больові імпульси не сприймаються клітинами кори головного мозку, то відчуття головного болю відсутня. Ветом легко переконатися, спостерігаючи стану організму, при яких відбувається гальмування активності нервових клітин кори головного мозку.
Головний біль не відчувається під час міцного сну, наркозу, в періоди сильного емоційного збудження, гіпнотичного навіювання і т. П. Це обумовлено тим, що больові імпульси в такі моменти не сприймаються корою, тому людина не відчуває головного болю.
Отже, в механізмі розвитку головного болю мають значення роздратування больових рецепторів різних структурних утворень голови і передача цих імпульсів в особливі відділи мозку, в тому числі в клітини кори, де і формується відчуття головного болю.
На больові рецептори можуть впливати найрізноманітніші види енергії: механічної, термічної, електричної, променевої, хімічної і т. П.