虽然头痛是最普遍的偏头痛症状之一，但术语“头痛”并不能充分描述偏头痛症状的全部范围。没有两种头痛是相同的，其中一些甚至不会引起头痛。
要追踪偏头痛的结构，我们必须从导致偏头痛的几天和几小时开始，当人们经常注意到诸如疲惫、情绪波动、睡眠中断、恶心、对光和声音敏感，甚至口渴增加等警告信号时。这些警告指标指向大脑中的下丘脑。
下丘脑负责支撑这些症状的内部激素平衡、昼夜节律和水分调节。它在整个大脑中有很多连接，并且在导致偏头痛的日子里比平时更活跃。
偏头痛先兆，包括短暂的视觉变化、刺痛，甚至说话困难，是另一种常见的警告信号。这些感觉是由跨细胞膜的电荷变化引起的，这会导致大脑活动和血流的变化蔓延到整个大脑。我们不知道是什么导致了这种电荷转移，但它可以在大脑表面迅速传播，根据受影响的位置产生各种先兆症状。如果它足够接近视觉皮层，图像或盲点可能会延伸到整个视线。
三叉神经在头痛阶段起着关键作用。触觉、温度和其他感觉通常从皮肤传递到面部的大部分、头皮的一部分以及通过三叉神经覆盖大脑皮层的一些血管和层。三叉神经一旦接合就会传递疼痛信号。这种疼痛通路在偏头痛期间被激活，从而降低了疼痛阈值。通常无痛的感觉，例如咳嗽、弯腰或光和声音，可能会变得疼痛。
偏头痛既广泛又多种多样，在一生中的某个阶段影响了多达 33% 的女性和 13% 的男性。它是一种神经系统疾病，会影响大脑的许多区域，包括脑干、大脑半球和神经。但是我们不确定是什么导致了每个阶段，为什么有些人会头痛而有些人不会，为什么女性比男性更容易偏头痛，或者为什么一个人的偏头痛模式会随着时间的推移而改变。
荷尔蒙的变化被认为在其中一些事情中起作用：更年期后，当性激素波动较小时，一些女性报告偏头痛频率大幅下降。同时，这些波动会在更年期前增加，一些女性会出现严重或新的头痛。
偏头痛患者更容易患抑郁症、恐慌症、睡眠困难和中风等疾病。偏头痛和这些疾病之间的联系可能很复杂，反映了偏头痛对这些疾病的影响，反之亦然，或者反映了它们相似的遗传基础。
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