Sāpes ir komplicētas sajūtas, kuras veido gan fizioloģiski, gan emocionāli, gan psiholoģiski aspekti. Sāpju pārvades ceļus nodrošina komplicēts neironu tīkls, un tās tiek modulētas visā pārvades gaitā.
Sāpju receptori (nociceptori) lielā daudzumā atrodas uz ādas un citur ķermenī, un tie uztver dažāda veida kairinājumu, piemēram, pieskārienu, karstumu, spiedienu vai sastiepumu.
Sāpes ir jūtamas, ja notiek sāpīga perifēro sāpju receptoru (nociceptoru) stimulācija, kā rezultātā pa neironu grupu pārvietojas impulsi. Impulsi sākas no perifērajiem nociceptoriem, tad pa aferentajiem ceļiem virzās uz muguras smadzenēm, pa jušanas ceļiem sasniedz zemgarozas veidojumus un smadzeņu garozas jušanas laukus paura daivā. Šie ceļi nav pilnīgi tieši un neietekmējami. Tieši pretēji, tos ietekmē citi nervu impulsi (mūsu emocijas u. c.), kā arī dažādi mediatori (bioloģiski aktīvas vielas), kuri var būt saistīti ar iekaisuma procesiem, audu sabrukumu u. c. Sāpju pārvades ceļos notiek sāpju impulsu modulācija (sāpju intensitātes pastiprināšanās vai samazināšanās).
Muguras smadzenes ir svarīgākais sāpju pārvades ceļš. Sāpju pārvades ceļu sinapses ir izvietotas muguras smadzeņu pelēkās vielas mugurējos ragos. Šīs sinapses ne tik daudz darbojas sāpju pārvadē, bet tieši sāpju modulācijā – to pastiprināšanā vai samazināšanā. Sāpju ceļi pa muguras smadzenēm tiek novadīti uz galvas smadzenēm – uz talamusu caur spinotalāmisko traktu. Jau mugurējo ragu rajonā sāpes tiek modelētas, izmainīts to raksturs un intensitāte. Modulācijā piedalās citi sensorie impulsi, kā arī eferentie impulsi no augstākajiem centriem. Piemēram, sāpes ietekmē pozitīvas emocijas, pacienta nomierināšana, iedrošināšana, sāpju izskaidrošana utt.
Ir novērots, ka ilgstošas sāpes, kas saistītas ar perifēro (tālāk no ķermeņa centra) nervu audu bojājumu, izraisa ļoti stipru sāpju sajūtu – pat pilnīgi nekaitīgi stimuli izraisa ļoti stipras sāpes.
