胆囊炎、胆石症在发作时，除了右上腹疼痛外，常常伴有右肩背部疼痛，一部分患者肩背部疼痛甚至比腹部疼痛更加剧烈，临床上称这种现象为“放射痛”。
人体分布在胆囊和胆管的感觉神经纤维是从胸段脊髓第7-10节发出的交感神经所构成的腹腔神经丛，其神经末梢分布在胆囊管和胆总管下端最为密集。腹腔神经丛与右膈神经之间具有交通枝。膈神经来源于第4颈神经，第4颈神经同时组成颈神经丛，后者支配后背部。
结石嵌顿于胆囊颈、胆囊管或胆总管下端时，刺激信号通过腹腔神经丛传递到大脑皮层。由于腹腔神经丛与膈神经有交通枝，大脑皮层会误判为膈神经支配的区域也有刺激信号传递过来。因此人体就会感觉到右上腹和右肩背部两个区域同时有疼痛。
支配右膈下腹膜和右膈肌感觉的交感神经与支配的右肩背部感觉的神经在同一脊髓节段发出，当胆囊或胆管炎症较重累及右膈下和右膈肌时，刺激信号投射到大脑皮层，大脑皮层无法区分同一脊髓节段传递过来的刺激信号来源，病人也会感觉右肩背部放射性疼痛。
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