精神刺激是誘發偏頭痛的常見因素，而各種精神刺激中又以過度緊張和焦慮的情緒引起偏頭痛發作最為多見。很多人也許有過這樣的經歷，在生活或工作中遇到種種不愉快或是生氣、焦急、激動等劇烈的情緒刺激後總會感到全身不適，頭也會隱隱作痛。一項隨機抽樣研究也告訴我們，大約50%的偏頭痛首次發作，與情緒的劇烈變化有關。當然，大多數偏頭痛發作不是在高度緊張和焦慮時，而是在緊張以後的鬆弛階段。頭痛的發作也常使人煩躁不安和易於激動。這是因為在人的大腦中，存在著一個主管情緒活動的高階中樞，稱為“邊緣系統”。它包括海馬迴、杏仁核、隔區、皮質聯合區及部分丘腦等結構。研究發現，這一系統能接受軀體的各種感情刺激，並引起相應的情緒反應，在致痛和鎮痛過程中發揮著重要的作用。緊張和焦慮的情緒之所以會引起頭痛的發作，是與邊緣系統的功能有關的。當人們受到不良情緒影響時，這種感受向上傳到大腦皮質和邊緣系統，邊緣系統很快將情緒變化的訊號通知下丘腦的植物神經高階中樞，同時促使垂體分泌相應激素，促使交感神經興奮和有關化學介質釋放。上述神經―內分泌調節的結果，可使血中致痛物質的濃度增高、血流加快及部分腦血管擴張，這就是緊張和焦慮等不良情緒引起頭痛發生的重要病理生理基礎。