三叉神经痛的病因及发病机制目前还不清楚，主要存在以下3种学说。
(1)周围病变学说
有的学者根据手术、尸体解剖或MRA检查的资料，发现很多三叉神经痛的患者在三叉神经入脑桥的地方有异常的血管网压迫，如drman1984的报道提示，72％的三叉神经痛的患者有异常血管的压迫，解放军91医院1992年的报道，90%的三叉神经痛的患者有异常血管的压迫，刺激三叉神经根，从而产生疼痛。
(2)中枢性学说
根据患者的发作具有癫痫发作的特点，学者认为患者的病变是在中枢神经系统，是与面部疼痛有关的丘脑-皮质-三叉神经脊束核的刺激性病变所致。
（3）短路学说
三叉神经进入脑桥有一段无髓鞘区，由于受血管压迫等因素的作用，可以造成无髓鞘的神经纤维紧密的结合，在这些神经纤维之间形成假性“突触”，相邻神经纤维之间的传入、传出冲动之间发生“短路”传入、传出的冲动由于“短路”，而都可以成为传入的信号冲动的叠加，容易达到神经元的痛域，诱发疼痛。
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