神经系统具有复杂的调节兴奋和抑制过程的结构，通过反馈式周期性活动，使任何一组神经元的放电频率不会过度，也不会过度地影响其它部位，能维持神经细胞膜的电位相对稳定。一个正常的大脑皮质锥体细胞的放电频率一般保持在1-10Hz之间。然而在癫痫发作时神经元的放电频率可达数百乃至千赫兹，这种高频率的放电是怎么产生的呢？经大量研究，认为痫性活动的产生是多因素造成的，如结构、电位、生化和免疫改变。
免疫异常
有关血清和临床免疫学的研究，已初步证实部分癫痫患者的免疫功能异常，主要表现为体液免疫和细胞免疫异常。
1、体液免疫：癫痫患者的免疫改变。首先表现在体液免疫方面。
报告有10%-20%癫痫患者血清IgA含量低于正常，但IgG可轻度降低。文献介绍，有家族史的癫痫患者20%-25%血清中IgA降低，而无家族史的患者血清中IgA不低。（1990）研究表明，癫痫患者IgA，IgG，Igm,IgD平均含量均降低。
抗脑抗体：属于自身抗体，是针对脑组织抗原的自身抗体，一般认为脑组织是由血脑屏障将其与机体免疫系统隔绝开来，各种不同原因引起的脑组织损伤，可使血脑屏障遭到破坏，是原来封闭的脑组织抗原暴露在机体免疫系统面前，为异种抗原而启动免疫反应，产生抗脑抗体。自身抗体很多，如抗线粒体抗体，抗红细胞抗体，抗甲状腺抗体等。抗脑抗体的作用与突触部位封闭了抑制性传导受体，使神经冲动更易传递，于是发生异常的癫痫放电，抗脑抗体的产生一般认为系由于癫痫发作而致脑缺氧，使脑抗原暴露并进入血循环进而激发免疫系统而产生。
2、细胞免疫，癫痫患者T3细胞和E花环减少，标志着癫痫患者外周血成熟T淋巴细胞的数量减少，无论服药与否，均可显示有细胞免疫功能的异常。癫痫患者存在淋巴细胞转化和玫瑰花形成率减低。由于免疫功能异常，降低了惊厥阀值而致癫痫发作。造成脑内神经元的生化，代谢改变，脑功能因之受损。由于免疫功能异常，使机体易发生感染，而使惊厥的发生率增高。
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