疼痛可因肌肉缺血而發(fā)生。持續(xù)性肌肉收縮使代謝性產(chǎn)物聚集于肌肉組織內，并使肌肉的血液供應減少。代謝的最終產(chǎn)物具有刺激性，并在頸緊張狀態(tài)的頸痛中起一定作用。強力的肌肉收縮與持續(xù)性收縮一樣，能使肌筋膜的骨膜附著處受到牽拉，引起局部疼痛和壓痛。此外，被動地牽拉肌肉或使肌腹主動地收縮都可能產(chǎn)生疼痛。細小肌纖維的撕裂或肌肉內纖維成分的斷裂可產(chǎn)生同樣的后果。

因為大多數(shù)頸部肌肉的末端不是肌膜，而是借助于筋膜組織與骨膜融合附著在骨上，所以疼痛可以發(fā)生在骨膜部位。持續(xù)的肌肉收縮，如精神緊張或長時間處于不良姿勢，都可以使肌肉止點受到持續(xù)性牽拉。肌肉的劇烈收縮或韌帶受牽張，如意外損傷或頭部急速活動，都能強烈牽拉肌肉附著處的骨膜，并使其受到刺激或不同程度的損害，使這些對疼痛敏感的組織產(chǎn)生局部疼痛或壓痛。常見部位是顱底枕骨的頸伸肌附著部，這也是引起通常所謂“顱底部緊張性頭痛”的部位。肌肉在枕部的附著點是枕上神經(jīng)穿出和走行的部位，當此神經(jīng)受到刺激時，能使疼痛傳導并牽涉越過頭頂或頭皮側方，到達額部。

當肌肉急劇或持續(xù)收縮時，疼痛和壓痛發(fā)生在肌腹內。肌肉收縮造成肌肉內壓增高，肌肉等長收縮比等張收縮肌內壓增高更為明顯。研究發(fā)現(xiàn)肌肉的強力等長收縮引起肌肉內的小血管萎縮和肌纖維撕裂。由損傷導致的頸部所有肌肉同時急劇收縮能引起伴有肌肉撕裂或無肌肉撕裂的肌內壓過度增高，結果產(chǎn)生一種慢性變化，引起痛性“肌炎”。這是一般被稱作“揮鞭損傷”引起的頸部急性損傷中的一個肌源性組成部分。頸部處于靜力狀態(tài)時，持續(xù)性肌肉收縮會導致緊張性肌炎。等長收縮時，所有頸部肌肉同時收縮。不論肌緊張的原因是什么，是由于精神緊張，還是由于不良姿勢，疼痛的原因是缺血。肌肉收縮時，肌內壓增高，血管被壓縮并阻斷肌肉的血循環(huán)，而收縮的肌肉還在做功，代謝產(chǎn)物堆積，組織缺血、缺氧，產(chǎn)生疼痛。

眾所周知，劇烈的肌肉鍛煉能使肌肉疼痛。停止鍛煉后，疼痛可持續(xù)數(shù)小時甚至數(shù)日。實驗證明，肌肉強力收縮時，用高靈敏度的肌電圖儀能描繪出“疲勞曲線”，曲線顯示最大的自由收縮波幅減低，肌纖維不能松弛。后一現(xiàn)象據(jù)認為系肌肉細胞處于興奮或應激狀態(tài)之故。肌肉一旦全部收縮，自動的松弛便不能發(fā)生，因而肌肉處于持續(xù)收縮狀態(tài)，使肌內高壓不能緩解。這種不間斷的壓力使缺血加重，并進一步產(chǎn)生代謝產(chǎn)物，后者進一步引起刺激，并進一步促進肌肉收縮，形成惡性循環(huán)。

痛性痙攣是肌肉收縮的一種形式，由一個運動單元和附近其他運動單元同時放電引起，由脊髓興奮引起的可能性要大于周圍神經(jīng)。持續(xù)拉緊受累的肌肉達到其最大長度，并維持2min以上，就能使疼痛減輕或消失。這是肌膜感受器（高爾基體）被拉長而產(chǎn)生中樞性反射，從而解除肌梭細胞的“負荷”，并使肌纖維松弛。

肌肉收縮、舒張需要氧和血流清除其代謝產(chǎn)物，然而持續(xù)肌肉收縮反而切斷其自身的血供。在生理狀態(tài)下，每一收縮期后必須有一個舒張期。在舒張期，血流經(jīng)開放的毛細血管帶進新鮮氧，并清除聚積的代謝產(chǎn)物。交替的收縮和舒張能使肌肉活動無疼痛且不至于疲勞。而持續(xù)不間斷的肌肉收縮打破了這種正常循環(huán)，肌肉內氧化不全和代謝產(chǎn)物堆積，最終導致缺血性肌痛。

缺血性肌痛的原因不僅是缺血，有刺激性的代謝產(chǎn)物，如H＋、K＋和乳酸聚積都能致痛。組織缺氧和代謝產(chǎn)物淤積的聯(lián)合作用使組織發(fā)生炎癥，最終將導致肌肉和鄰近組織的纖維化反應，從而形成一種疼痛和功能障礙的循環(huán)。