肌张力是一种反射即“牵张反射”,由γ-环路来完成。正常肌肉在放松时仍有一定的张力,是因为有部分肌纤维仍处在收缩状态。锥体束、锥体外系、脑干网状结构及小脑系统对肌张力均有调节作用。锥体束对脊髓前角运动神经元控制的肌张力为抑制作用,锥体束病损时对肌张力的抑制作用减弱或消失,引起肌张力痉挛性增高;锥体外系对下运动神经元控制的肌张力既有抑制作用又有兴奋作用,抑制作用丧失时肌张力强直性增高;脑干网状结构对肌张力调节起一定作用,是维持姿势的重要基础;小脑系统对肌张力主要有兴奋作用,小脑病损时肌张力低下。肌张力增高主要由锥体束、锥体外系病损后肌张力的正常抑制作用减弱或消失所致。锥体束由大脑皮质运动区的巨锥体细胞及其神经轴组成,是完成随意运动的主要结构。
大脑病损引起的偏瘫或单瘫常见于大脑皮层中央前回,前回下部病损出现上肢痉挛性瘫痪,前回上部病损出现下肢痉挛性瘫痪。痉挛性瘫痪一般由弛缓性瘫痪移行而来,常见于锥体束休克、病损恢复后,有一亚急性或慢性病损不经过弛缓性瘫痪而隐袭性逐渐成为痉挛性瘫痪。双侧锥体束病损或更广泛病损可引起截瘫或四肢轻瘫。以上可对由于窒息、黄疸等引起脑瘫病人肢体痉挛和脊髓损伤后、脑外伤后病人肢体肌张力增高进行解释。脑瘫、脑外伤和脊髓损伤后肢体痉挛的机理相同。