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意识清醒（conscious awareness）是指人对外界环境正常认知能力的反应，是心理活动正常的清醒状态，任何意识改变都是脑功能障碍的高度敏感指征。
（1）维持意识清醒的解剖学结构：意识清醒或觉醒（arousal）是依赖大脑皮质神经元的完整性与脑干上部上行性网状激活系统（ascending reticular activating system，ARAS）觉醒机制的完善整合。ARAS是由颈髓经脑干延伸至丘脑核团与纤维束构成的复杂系统，与下丘脑的乳头体、丘脑底部、丘脑和大脑皮质等广泛部位发生联系。桥脑上部与中脑背盖部ARAS是维持觉醒或警觉结构，使大脑皮质始终保持对内外界刺激做出反应的准备状态，如睡眠时大脑皮质虽然对刺激无反应，但ARAS始终维持着对内外部环境的监视，必要时可唤醒皮质。
（2）维持意识的病理生理基础：脑干网状结构是位于间脑与桥脑上部中轴的功能性解剖结构，接受来自躯体感觉、内脏感觉、听觉和视觉等感受器的外界刺激和产生神经冲动，将冲动传导至丘脑网状核，发出侧支到脑干中轴部位的网状结构联络区，再激活效应区的脑干上部ARAS，后者的兴奋冲动上传至丘脑非特异性核团，再由此弥散地投射至整个大脑皮质，对皮质诱发电位产生易化作用，使皮质神经元保持兴奋状态，维持意识觉醒。如大脑皮质神经元广泛损害和ARAS受损可导致不同程度觉醒水平下降或觉醒障碍，皮质病变主要导致意识内容或认知障碍。桥脑喙端至中脑尾端ARAS病变导致昏迷，即使EEG描记类似清醒，但对刺激无反应，中脑上端与间脑后部病变常引起深昏迷，脑波呈慢活动，对刺激完全无反应。