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  腦血流供應來自二個動脈系統(tǒng)：頸內(nèi)動脈系統(tǒng)和椎基底動脈系統(tǒng)
一、頸內(nèi)動脈系統(tǒng)（腦前循環(huán)）
每側(cè)頸總動脈分叉為頸外動脈和頸內(nèi)動脈，后者在頸部沒有分支，垂直上升至顱底，穿顳骨巖部經(jīng)頸動脈管抵巖骨尖，通過破裂孔入顱內(nèi)，穿硬腦膜經(jīng)海綿竇，依次分出眼動脈、后交通動脈、脈絡(luò)膜前動脈，在視交叉兩旁分為兩個終支：大腦前動脈和大腦中動脈。頸內(nèi)動脈系統(tǒng)供應額葉、顳葉、頂葉和基底節(jié)等大腦半球前3/5部分的血流，故又稱前循環(huán)。
（一）脈絡(luò)膜前動脈為頸內(nèi)動脈分為大腦前、中動脈前或從大腦中動脈近端發(fā)出的大穿通支。它先發(fā)出些小穿通支供應尾狀核、內(nèi)囊一部分及大腦腳、外側(cè)膝狀體的一半。
（二）大腦前動脈有人稱為大腦內(nèi)動脈。由頸內(nèi)動脈發(fā)出后，在額葉眶面向內(nèi)前方行走。有前交通動脈吻合兩側(cè)大腦前動脈。沿途發(fā)出的穿通支主要供應下丘腦、尾狀核和豆狀核前部以及內(nèi)囊前肢。皮質(zhì)支主要供應大腦半球內(nèi)側(cè)面頂枕裂以前的全部；大腦半球背外側(cè)面的額上回、額中回上半、中央前后回的上1/4、旁中央小葉等。
（三）大腦中動脈實際上是大腦外動脈，是頸內(nèi)動脈的直接延續(xù)，分出后進入外側(cè)裂，發(fā)出很多細小穿通支，供應殼核、尾狀核以及內(nèi)囊后支前3/5（相當錐體束通過處），這些分支稱為外側(cè)豆紋動脈，是高血壓、腦出血和腦梗塞的好發(fā)部位。大腦中動脈主干分出許多皮質(zhì)支分布于大腦半球外側(cè)面的大部分。

二、椎基底動脈系統(tǒng)（腦后循環(huán)）
（一）椎動脈由鎖骨下動脈發(fā)出，通過上部六個頸椎橫突孔，在寰枕關(guān)節(jié)后方成環(huán)狀，經(jīng)枕骨大孔入顱后，兩側(cè)椎動脈立即發(fā)出分支組成脊髓前動脈。椎動脈發(fā)出長旋支小腦后下動脈，供血延髓后外側(cè)和小腦半球下部。其短旋支和旁中央支供應延髓其余部分。
（二）基底動脈兩側(cè)椎動脈逐漸向中線靠近，合成一條基底動脈，兩側(cè)發(fā)出多支旁中央支，供應中腦、橋腦、主干延伸至腦橋上緣水平，分叉成為左右大腦后動脈。
（三）大腦后動脈 圍繞大腦腳和小腦幕切跡水平的中腦，兩側(cè)大腦后動脈向上呈環(huán)狀，并發(fā)出多支丘腦穿通支、丘腦膝狀體穿通支和脈絡(luò)膜后、內(nèi)動脈。其他穿通支供應丘腦結(jié)節(jié)、前乳頭體和鄰近的間腦結(jié)構(gòu)。椎基動脈系統(tǒng)主要供應腦后部的2/5、包括腦干、小腦、大腦半球后部以及部分間腦，故又稱后循環(huán)。兩大動脈系統(tǒng)分支大體分為兩類：
（1）穿通支又稱深支或中央支、旁中央支，主要由腦底動脈環(huán)，大腦中動脈近側(cè)段及基底動脈等大分支直接發(fā)出，隨即垂直穿入腦實際，供應間腦、紋狀體、內(nèi)囊和腦干基底部的中線兩側(cè)結(jié)構(gòu)。
（2）皮質(zhì)支或旋支。這類分支在腦的腹面繞過外側(cè)至背面，行程較長，主要供應大腦半球皮質(zhì)及皮質(zhì)下白質(zhì)與腦干的背外側(cè)。供應殼核、丘腦、內(nèi)囊部分的中央支及供應橋腦的旁中央支是高血壓性腦出血和腦梗塞的好發(fā)部位。

三、腦動脈的側(cè)支循環(huán)
（一）腦底動脈環(huán)（Willi's環(huán)）雖然頸內(nèi)動脈系統(tǒng)與椎基底動脈系統(tǒng)是兩個獨立的供血系統(tǒng)，但彼此還存在廣泛的側(cè)支循環(huán)，其中最重要的是腦底動脈環(huán)（Willi's環(huán)）。兩側(cè)大腦前動脈由一短的前交通動脈互相連接；兩側(cè)頸內(nèi)動脈和大腦后動脈各由一后交通動脈連接起來，共同組成腦底動脈環(huán)。在正常情況下，組成環(huán)的各動脈內(nèi)血流方向一定，相互并不混和，只是在某動脈近端血流受阻，環(huán)內(nèi)各動脈間出現(xiàn)壓力差時，腦底動脈環(huán)才發(fā)揮其側(cè)支循環(huán)作用。因此要認識單支腦動脈閉塞可能出現(xiàn)什么癥狀，就必須了解腦底動脈環(huán)的狀況。腦底動脈環(huán)可發(fā)生多種先天變異，有可能使側(cè)支循環(huán)不能迅速、有效地發(fā)揮作用。這是腦梗塞發(fā)生的重要影響因素之一。據(jù)統(tǒng)計該環(huán)完整者僅50%。有報道，死于非腦梗塞疾病的病人，正常環(huán)為52%，而腦梗塞病人只有33%。另有人報道，此環(huán)的異常發(fā)生率達79%。此環(huán)最異常的為頸內(nèi)動脈發(fā)出的后交通動脈細小及大腦后動脈由頸內(nèi)動脈分出。在一組未經(jīng)選擇的尸檢中，后交通動脈直徑小于1mm的為32%；大腦后動脈的一側(cè)或二側(cè)由頸內(nèi)動脈發(fā)出的為30%，其它常見的異常有前交通動脈發(fā)育不全，占29%，前交通動脈增為二支的占33%。頸內(nèi)動脈與前交通動脈間的大腦前動脈僅為一細支的為13%。在一組腦梗塞病人中，后交通動脈直徑小于1mm的占38%，而沒有梗塞的占22%，大腦后動脈起自于頸內(nèi)動脈的占29%，而正常的為15%。在另一組報道中，腦梗塞細小后交通動脈的為59%，較非腦梗塞病人（39%）多得多，無一側(cè)或兩側(cè)后交通動脈或僅留殘跡者，高達15%；大腦前動脈融為單支或分成3支達12%；有15%人的大腦后動脈來自前循環(huán)頸內(nèi)動脈系統(tǒng)，而非來自后循環(huán)。

（二）其他側(cè)枝循環(huán) 除腦底動脈環(huán)外，還存在其他部位的腦動脈吻合，可以起側(cè)支循環(huán)作用。
（1）在大腦表面大腦前、中、后動脈皮質(zhì)支之間彼此交通，密如蛛網(wǎng)；
（2）頸內(nèi)、外動脈圍繞眼、耳、鼻的深淺分支互相吻合；
（3）大腦動脈皮質(zhì)支與腦膜動脈（頸外動脈分支）分支也存在豐富的側(cè)支吻合，當頸內(nèi)動脈狹窄或閉塞時可起重要作用。
（4）中面支常被認為是終末動脈，實際上，相鄰中央支間也存在豐富的血管吻合，只是吻合支細小，不能完成有效的側(cè)支循環(huán)。前、后循環(huán)分水嶺在皮質(zhì)位于頂、顳、枕交界處，在深部則在丘腦水平。側(cè)支循環(huán)開放的有效性還決定于主血管閉塞的。