神经生理学家认为，疼痛是由疼痛终末传递的神经冲动通过脊髓丘脑束投射到皮层感觉分析区而产生的感觉；神经生化学家认为，疼痛是神经细胞膜代谢变化和神经递质变化的结果；实验心理学家倾向于认为疼痛是由超过痛阈的刺激引起的；临床心理学家倾向于认为疼痛是由超过痛阈的刺激引起的。人们认为疼痛不仅是与刺激有关的感觉，而且是一种主观的个体特征，更与心理活动有关。
国际疼痛研究学会（IASP）将疼痛定义为?由真实或潜在的组织损伤引起的不愉快感觉和情绪心理感受?。更多的研究表明，虽然疼痛有生理原因，但都受到心理因素的影响，而心理因素往往是导致疼痛的重要原因。据调查，大约75%的疼痛没有明确的器质性，换句话说，相当一部分可能是?精神性疼痛?。
然而，痛觉的功能是保护性的，因为疼痛往往是伤害或疾病最常见、最重要的征兆和症状，对身体起着报警系统的作用，可以防止身体进一步受损。因此，从生物学的角度来看，疼痛可以被定义为：?一个生物正在发现一种有害的刺激，并作出反应，以尽量减少伤害。?。不过这个定义的问题是，会把植物、真菌和细菌的反应也都包括进来了。
低等动物也能感知疼痛？
对于高等脊椎动物来说，无论是鸟、蛇、老鼠还是人，疼痛的结构和生理机制都是一样的。高等脊椎动物至少和我们一样对疼痛敏感，因为它们的许多感官，如视觉、听觉、触觉等等，都比人类敏锐得多。为了生存，动物必须尽可能地依赖于对恶劣环境的敏锐感知，其程度远远超过当今人类。除了大脑皮层的复杂性（不是直接感知疼痛的地方），动物的神经系统几乎和人类一样，它们对疼痛的反应，如恐惧、出汗、血压升高、心率加快、代谢异常，也非常相似。
然而，许多人认为像鱼这样的低等脊椎动物没有疼痛。在他们看来，只有大脑有新皮质的动物才会有疼痛。那么，鱼真的没有疼痛吗？很难证明。例如，当鱼咬钩时，它会因为疼痛或反射而做出反应吗？当一个人的手摸到烫手的东西也会迅速出来，不是因为他的大脑已经感觉到疼痛，而是因为反射。自动把手抽开这个动作受脊髓的控制，大脑不受影响。当然，脊髓同时向大脑发送电信号，告知大脑刚刚发生的事情。所以手被抽开来后，人就会意识到烫伤和疼痛，这样他就能记住教训。所以当鱼受到刺激做出反应时，这种反应是由于反射还是疼痛？现在还不清楚。
但就在几年前，科学家发现虹鳟能感觉到疼痛。它的头部有58个特殊的受体，其中22个可以归类为疼痛受体，可以向大脑传递信号。在显微镜下，这些受体与人类的疼痛受体非常相似。因此，虹鳟鱼具有痛感的物质基础。
实验将虹鳟分为两组，一组注射蜂毒或醋酸，另一组注射盐水或不加任何处理。结果发现，注入蜂毒或醋酸的虹鳟鱼表现出不正常的行为，如在容器底部的砾石上揉鼻子、摇晃身体等。最后，科学家们给虹鳟鱼注射了吗啡。很快，鱼的行为变得正常了。因此，科学家得出结论，虹鳟的反应不仅仅是反射，而且它们确实有疼痛。
挪威和美国的科学家还发现，金鱼不仅有疼痛感，而且还记得疼痛的经历。疼痛和反射的最大区别在于，疼痛是一种可以记忆和唤起的有意识的情绪。因此，我们可以认为，与高等脊椎动物一样，鱼类体内也有疼痛神经，以确保它们避免入侵。
事实上，不仅鱼，而且许多无脊椎动物都能感到疼痛。长期以来，学术界一直在争论螃蟹、大虾、龙虾、蜗牛、蠕虫和其他无脊椎动物是否有疼痛。一些学者认为这些动物只有简单的神经系统和未成形的大脑，所以它们不会感到疼痛。但英国科学家研究表明，甲壳类动物能够感觉和记忆疼痛。
他们通过电击寄居蟹的壳进行研究，寄居蟹逃离家园。当研究人员降低电压，再次受到惊吓时，生活在壳里的寄居蟹不会立即从家中涌出，而是宁愿不离开家，而是等待逃跑的机会。这意味着像寄居蟹这样的甲壳类动物也会感到疼痛，并且可以评估它们的疼痛程度。此外，那些曾经被打败的寄生蟹很快就会把自己的家园让给新主人，这也说明它们还记得对方给自己造成的伤害。寄居蟹离开壳不仅仅是一个简单的反射，而是因为它们避免伤害的需要超过了对壳的需要。
头足类软体动物在受到伤害性刺激时，会产生逃跑和防御动作、体色变化、放出墨汁等反应。这是一种学习效应，可以推断疼痛是存在的。头足类动物的腹膜对损伤敏感，而内脏对损伤不敏感。然而，身体的损伤并不影响昆虫的正常行为。在幼虫身上，也有吃自己伤口的现象，因此其疼痛的存在仍被广泛怀疑。然而，蚯蚓受伤时的剧烈旋转运动仍然被解释为纯粹的反射。
伤心?真是一种痛吗？大多数人认为，即使动物能感觉到疼痛，也没有必要像人类一样给人感觉。感情是人类独有的。但事实并非如此。例如，美国心理学家最近发现失恋会给人带来身体上的痛苦。他们发现了一个与心碎和身体疼痛相关的基因，这第一次证明了心痛也能引起身体疼痛。他们还认为，生理疼痛和心理疼痛的重叠可能是一种让人通过借用一些生理疼痛机制在长期进化过程中，以相似的社会方式紧密相连的方式。
有趣的是，德国科学家以前在草原老鼠身上也发现过类似的现象。草原鼠是一夫一妻制哺乳动物，一生只有一个异性恋。配偶关系?。如果雄性被配偶?抛弃?，体内一种被科学家称为?失恋痛苦分子?的化学物质水平会上升，并导致负责情绪的大脑区域释放促肾上腺皮质激素，这使得草原鼠的?痛苦?反应非常强烈。如果使用化学抑制剂来阻断这种分子的活性，它的失恋症状就会消失，这与人类的情况非常相似。
感觉不到疼痛会快乐吗？
疼痛是身体对伤害、疾病或危险发出的一种警告信号，是身体为防止危险升级而采取的必要的防护措施。没有疼痛机制，人或动物是非常危险的。因此，疼痛是人和动物的主要生活特征之一，具有重要的生物学意义。
然而，自然界也有例外，比如非洲裸鼠。它们是世界上最丑的动物之一。它们无毛，像香肠。他们皱巴巴的皮肤是粉红色或**的。他们的牙齿又大又突出。他们的眼睛很小。他们的视力几乎下降了。他们能通过灵敏的触觉辨别方向。他们住在非洲中东部的地下洞穴里。这些洞穴一般深1.8米，狭窄黑暗，常年缺少氧气。
当美国神经生物学家研究非洲裸鼠的皮肤时，发现其体内没有引起哺乳动物疼痛的P物质，于是决定通过实验来测试非洲裸鼠对疼痛是否有反应。早在20世纪30年代，瑞典科学家首先在大肠中发现了P物质，后来发现P物质也存在于脊髓中。
研究人员将从辣椒中提取的一定量的酸和辣椒素注入非洲裸鼠的爪子中，发现它们对酸和热引起的疼痛和灼烧没有反应。他们还将携带P物质基因的改良病毒注入非洲裸鼠的后腿，发现它们恢复了辣椒素引起的烧灼感，但对酸引起的疼痛没有反应。这个结果的确令人惊奇！因为科学家们在其他动物身上做过实验，如鱼、青蛙、爬行动物、鸟类和其他哺乳动物，几乎所有的动物都对疼痛有反应。
科学家认为，非洲裸鼠抗痛的?秘密?可能与它们生活的地下洞穴环境有关。由于空气循环不畅，非洲裸鼠呼出的二氧化碳不断积聚在洞穴中，浓度越来越高，最后渗入细胞，导致体内组织酸性增加。自然，非洲裸鼠对酸痛的敏感性降低。一般来说，人们在空气中吸入的二氧化碳少于0.1%。一旦比例上升到5%，人的眼睛和鼻子会有强烈的灼热刺痛感，但在非洲裸鼠的生存环境中，二氧化碳的浓度高达10%。
在另一项研究中，科学家们发现老鼠前额叶皮层没有特定的酶和基因。这种变化使老鼠仍然感到疼痛，但它们并不认为疼痛是一种不舒服的感觉，这样它们就不会无意中伤害自己，而且还能减轻身体所受的疼痛
随着基因工程的发展，科学家相信他们将能够生产出不感到疼痛的动物。然而，这种方法虽然可以减轻工厂化养殖场动物的痛苦，但并没有得到动物保护人员的普遍认可。
从动物了解止痛的机制
事实上，人和动物都有缓解疼痛的自然机制。法国研究人员在人类唾液中发现了一种天然的止痛药，比吗啡镇痛效果强6倍。这种镇痛物质在人体内自然产生，类似于吗啡和其他麻醉性镇痛药的作用方式。它能在短时间内完成代谢变化，在人体内不会长期存在。这种物质最初是在老鼠身上发现的。然后他们在人体内寻找类似的物质，他们确实得到了一些东西。
人们还发现过许多有趣的止痛方法，例如，巧克力不仅能刺激大脑中减少疼痛的区域，而且饮用水也能达到同样的效果。在实验室里，科学家们给老鼠喂巧克力片或饮用水时，会在老鼠笼子下面点亮一个灯泡。灯泡发出的热量使老鼠抬起爪子。但是，当老鼠吃巧克力或喝水时，它们对卡路里的疼痛反应会减慢，而且它们的爪子不会像不吃东西时那样迅速地抬起。这表明，进食刺激了大脑中控制潜意识反应区域的系统，从而减缓了疼痛。这种自然形式的疼痛缓解可能有助于野生动物在进食时避免分心。
除了服用止痛药，先前的研究表明安慰剂也有镇痛作用。我国科学家通过一项研究证明，两种不同类型的安慰剂，阿片类和非阿片类，也可以对小鼠产生镇痛作用。安慰剂的镇痛作用一直都很神秘。人们经常用?心理暗示?来解释安慰剂的作用。
但小鼠的认知能力与人不同，说明安慰剂的镇痛作用不是通过?心理暗示?来实现的。通过进一步的实验发现，安慰剂发挥镇痛作用的真正原因是它动员了一种类似吗啡原理的小鼠镇痛机制，从而起到了镇痛作用。因此科学家推测，安慰剂在人体内起作用的原因是人体有自己的止痛机制。它是否起作用取决于能否使用这个机制。动员起来。
人类对动物益与害的认识
从生态学观点看,作为物种,所有的动物都有生存的价值,都应受到人类的尊重和保护。但是人类在保护动物时,一般只考虑保护对人类有益的动物,动物对人类有益还是有害,要准确地下定义有时并非易事。
1956年,麻雀在中国与老鼠、苍蝇、蚊子一起,被定为必须悄灭的"四害"。当时,全国各地广泛开展消灭麻雀运动,仅甘肃省就出动百万青少年,7天消灭麻雀23.4万只。北京在1958年4月19日重21日,捕杀麻雀40. 1万只,上海市在3天之内灭雀50.5万只。1958年11月上旬全国各地不完全统计,共捕杀麻雀19.6亿只。这一灭顶之灾,使北京一望无际的天空中见不到一只麻雀。
实际上,麻雀在饲雏期是吃虫的"也有有益的一面。在麻雀覆灭的1959年春夏,上海等城市的人行道树木害虫大为猖獗,树叶被虫啃光。1959年11月,中国科学院为此成立了"麻雀研究工作协调小组"， 1960年4月,终于停止了对麻雀的围剿。
同样的事不仅仅发生在中国。据《自然界的奥妙》一书记载,1744年普鲁士 国王弗里德里希讨厌麻雀偷吃樱挑,下令消灭麻雀,悬赏杀雀一只给奖金16芬尼。于是人们群起灭雀,麻雀很快绝迹。没于天敌,果树害虫猖獗,吃光了树叶, 樱桃树不再结果。于是,国王不得不收回成命,被迫从外国运来麻雀,重新落户。 麻雀的是是非非说明,动物对人类有益还是有害是相对的,自然界并没有绝对有害的动物。
鼠类是公认的"害兽"它传染疾病,毁坏草场,破坏堤坝,骚扰人类的居所。 "过街老鼠,人人喊打"充分表现了人们对鼠类的憎恶之情。但是,培育的鼠类如小白鼠却是重要的实验动物,在医学、药学、兽医学领域得到了广泛应用。小白鼠的特殊品系如巴比西小鼠,裸鼠更发挥了不可取代的作用,前者用于单克隆抗体的制备,后者作为免疫缺陷动物用于感染、 药物筛选及器官移植等试验,被研究人员高度重视。老鼠的嗅觉十分灵敏,据说比犬的嗅觉强至少10倍,有人甚至设想训练"警鼠"来取代警犬。
苍蝇因为传播疾病被人类视为公害,其实苍蝇是蝇类的通称,果蝇是其中的一种,它繁殖力强,周期短,因此成为遗传 学家摩尔根（T. H. Morgan 1866-1945)研究遗传变异的重要实验材料,闻名于世。近年来,人们利用苍蝇繁殖力强的特点,培育人工蝇姐,以其作为养殖动物的蛋白质饲料。科学家还培育出转基因苍蝇,表达所需基因的编码产物,而后收获蝇蛆。一种抗生素杆菌肽就是这种转基因苍蝇的目的产物。
另一方面,即使是有益动物,如果繁殖过度,也会成灾,损害人类的利益。家兔是一个典型的例子"澳大利亚原本没有家兔, 1859年,英国人将家兔引入,那里自然条件适宜,又缺少天敌,家兔得以大量繁殖,并 且摆脱人类的控制,成为野家兔(wild rabbit)。野家兔愈来愈多,破坏草场及生态,严重影响了当地的种植业和畜牧业,成为主要的"害兽"。当地人想方设法消灭而不能奏效。1950年,澳大利亚政府采纳某些科学家的建议,从南美引进粘液瘤病毒(myxoma virus),用以感染野家兔,使之发生致死性传染病,牧场主纷纷投身这场灭兔的"接种病毒行动"。开始时效果很好,兔子大批发病死亡,但是经过一般时间以后,兔群产生了免疫力,发病死亡的兔逐年减少,粘液瘤病毒的某些毒株在7年内对当地野家兔的致死率由90%下降到25%。这场用病毒灭兔的运动最终虽然减少了澳大利亚野家兔的数量,但仍然比牧场主及环保主义者所希望的数量多得多。
大瓶螺俗名福寿螺,是动物由有益变有害的另一例子。20世纪 80年代中国东南沿海一带从南美引进,因螺肉鲜美且产量高,人们普遍饲养,获利可观。福寿螺繁殖力极强。时隔数年,大量繁殖的福寿螺越出人们设置的藩篱,潜人农田菜地,吞噬农作物,造成灾害,挥之不去,问题至今没有解决。
野生动物如果数量过多也会令人伤脑筋。欧洲许多城市都有大量自由生活的鸽子，在人们的保护下，数量越来越多，鸽粪的污染也越来越严重，不仅影响市容卫生,而且损害古建筑及文化遗址以致人们对其不得不采取绝育的办法,来减少鸽子的数量;野鸭也有同样的问题。德国波恩市郊野鸭太多,鸭粪污染了供波恩市饮用水的水库，使市政府和居民大伤脑筋。坦桑尼亚国家公园生活的非洲象繁殖量过多,象群所过之处,农田、森林遭殃,政府最终允许适度捕猎,才使情况有所好转。
