A tradicionális szemlélet szerint a fájdalomrendszer három neuronból áll. Ezek közül az első, a primer nociceptív neuron a nociceptorokkal kezdődik és a gerincvelő hátsó szarváig tart. A második, a spinothalamicus neuron a canalis centralis előtt kereszteződve a hátsó szarvat köti össze a thalamusszal. A harmadik, a thalamocorticalis neuron, az agykéreg "fájdalomközpontjaiban" ér véget. Bár ez a séma hasznos lehet didaktikai célokra, a valós helyzet ennél bonyolultabb. Ismeretes, hogy a periférián nocicepcióval találkozunk s a fájdalom csak a thalamus és az agykéreg szintjén jelenik meg. Másrészt a fájdalom egy rendkívül diffúz és plasztikus rendszerben az ingerlés és a gátlás, a divergencia és a konvergencia, valamint az attenció és a disztrakció eredményeként jön létre. Dolgozatunkban ismertetjük a primer nociceptív neuron fontosabb citokémiai markereit, majd a nocicepció és a fájdalom funkcionális anatómiájára vonatkozó újabb adatokat tárgyaljuk, különös tekintettel a nitrogén-monoxidra, az opiátreceptorokra, a nociceptinre, a nocistatinra és a szervezet belső antinociceptív rendszerére. Ez utóbbinak ma már klasszikusnak számító központjai, a substantia grisea centralis és a raphe-magok mellett az antinociceptív rendszer újabban felfedezett tagjainak szerepét ismertetjük, úgymint a nucleus praetectalist, a formatio reticularist, a nucleus accumbenst, a nucleus tractus solitariit, a nucleus amygdalaét és a thalamus nucleus reticularisát, amely koincidenciadetektorként, valamint az attencióban és a disztrakcióban játszik szerepet. A fájdalom generálásában szerepet játszó agykérgi központok lokalizációját képalkotó vizsgálatok segítségével végzett kutatások eredménye alapján tárgyaljuk, s egyben elemezzük a corticospinalis moduláció strukturális alapjait. A nocicepció és a fájdalom hét olyan szintjét emeljük ki, amelyek a fájdalomcsillapítás szempontjából jelentősek lehetnek: 1. a periférikus nociceptor, 2. a spinális ganglion, 3. a hátsó szarv multiszinaptikus rendszere, 4. az agytörzsi modulációs rendszer, 5. az antinociceptív rendszer, 6. a thalamus multiszinaptikus rendszere és 7. az agykérgi kiértékelő- és lokalizálórendszer, amely egyben a leszálló (gátló) kontrollért is felelős. A nocicepció és a fájdalom szintjeinek jelentős száma a gyógyszertani kutatás és a gyakorló orvos számára egyaránt új utakat nyithat meg a fájdalomcsillapítás terén.