偏头痛的发生与遗传、神经递质、饮食、内分泌和代谢、环境等多种因素相关。约60%患者有家族史，某些基因突变可致发病；5-HT、去甲肾上腺素等神经递质异常会引发；富含酪胺、亚硝酸盐食物及过量咖啡因可诱发；女性激素变化、代谢紊乱与之有关；光线、噪音刺激及气候变化也能诱发偏头痛。
神经递质因素
5-羟色胺（5-HT）：5-HT在偏头痛的发病中起着重要作用。正常情况下，5-HT参与调节血管收缩和神经传导等过程。当5-HT代谢或功能出现异常时，可能导致颅内血管收缩舒张功能紊乱。例如，5-HT受体的异常变化可能影响血管的张力，引发偏头痛发作。有研究发现，偏头痛发作时，脑内特定区域的5-HT水平会发生波动，进而通过神经通路影响疼痛信号的传导和放大。
去甲肾上腺素：去甲肾上腺素是一种与应激和情绪相关的神经递质。它参与调节心血管系统和神经系统的功能。在偏头痛患者中，去甲肾上腺素系统的功能可能失调。当机体处于紧张、压力等状态时，去甲肾上腺素的分泌和调节异常，可能影响血管的稳定性和神经的兴奋性，从而诱发偏头痛。长期的精神压力等因素可能导致去甲肾上腺素系统失衡，增加偏头痛的发病几率。
饮食因素
富含酪胺的食物：某些食物中富含酪胺，如奶酪、巧克力、腌制肉类等。酪胺可以促使血管收缩，当大量摄入富含酪胺的食物时，可能引起颅内血管的异常收缩，进而诱发偏头痛。有研究显示，部分偏头痛患者在食用这类食物后，偏头痛发作的风险明显增加。
含亚硝酸盐的食物：像香肠、火腿等加工肉类中通常含有亚硝酸盐。亚硝酸盐在体内代谢过程中可能产生一些物质，影响血管的舒缩功能，导致偏头痛发作。另外，过量摄入咖啡因的食物或饮品，如咖啡、茶、可乐等，也可能诱发偏头痛。咖啡因具有收缩血管的作用，突然停止摄入或过量摄入都可能引起血管张力的变化，从而触发偏头痛。
内分泌和代谢因素
女性激素：女性偏头痛的发病率高于男性，这与女性的内分泌变化密切相关。在月经前期、月经期和绝经前期，女性体内的雌激素水平会发生波动。雌激素的变化可能影响5-HT等神经递质的水平，还会对颅内血管的张力产生影响。例如，月经前期雌激素水平下降，可能导致颅内血管对一些缩血管物质更加敏感，从而增加偏头痛发作的可能性。
代谢紊乱：某些代谢紊乱也可能与偏头痛有关。例如，胰岛素抵抗可能影响大脑的能量代谢和神经调节。有研究发现，偏头痛患者中胰岛素抵抗的发生率相对较高，而胰岛素抵抗可能通过影响血管内皮功能、神经递质代谢等多个环节，参与偏头痛的发病过程。此外，高同型半胱氨酸血症也被认为与偏头痛有一定关联，高浓度的同型半胱氨酸可能损伤血管内皮细胞，影响血管的正常功能，进而诱发偏头痛。
环境因素
光线刺激：强烈的光线，尤其是闪烁的灯光、强光等，可能诱发偏头痛。这是因为光线刺激会通过视网膜-神经通路影响大脑的神经调节，导致颅内血管和神经功能紊乱。例如，在一些光线较亮的环境中长时间活动后，部分偏头痛患者可能出现头痛发作。
噪音刺激：长期处于噪音环境中，如工厂车间、嘈杂的街道等，噪音产生的声波刺激可能干扰神经系统的正常功能，引发偏头痛。噪音可以通过兴奋交感神经系统，导致去甲肾上腺素等神经递质释放增加，影响血管和神经的平衡，从而诱发偏头痛发作。
气候变化：气温的急剧变化、气压的改变等气候变化因素也可能诱发偏头痛。例如，在天气寒冷时，血管收缩，可能影响脑部的血液供应；而天气炎热时，血管扩张，也可能导致颅内神经血管调节失衡。研究表明，在季节更替、天气突变时，偏头痛的发作频率可能会增加。
