特发性肌张力障碍（idiopathic dystonia）可为常染色体显性（30%～40%外显率），常染色体隐性或X连锁隐性遗传，显性遗传缺损基因DYT1已定位于9号常染色体长臂9q32～34，编码ATP结合蛋白扭转蛋白A（torsin A），可有散发病例，环境因素如创伤或过劳等可诱发，如口-下颌肌张力障碍发病前，可有面部或牙损伤史，一侧肢体过劳，常诱发书写痉挛，打字员痉挛和运动员肢体痉挛等。
继发性肌张力障碍是纹状体，丘脑，蓝斑，脑干网状结构等病变所致，如肝豆状核变性，胆红素脑病，神经节苷脂沉积症，苍白球黑质红核色素变性，进行性核上性麻痹，特发性基底核钙化，甲状旁腺功能低下，中毒，脑卒中，脑外伤，脑炎等；另外，药物（左旋多巴，吩噻嗪类，丁酰苯类，甲氧氯普胺）也可诱发。
肌张力障碍还可由心理因素引起，特点是易受到暗示影响。
病理及神经生化改变：特发性扭转痉挛可见非特异性病理改变，包括壳核，丘脑及尾状核小神经元变性，基底核脂质及脂色素增多，继发性扭转痉挛病理学特征随原发病不同而异，痉挛性斜颈，Meige综合征，书写痉挛和职业性痉挛等局限性肌张力障碍无特异性病理改变。
拮抗肌过度协同性收缩是本病主要的生理学特点，肢体每次收缩常由近端向远程扩展，肌电图检查发现，肌肉收缩间歇期无不自主运动电位，根据肌电图特点分为3型：
①持续30s的肌肉收缩，间隔短时间静息；
②重复，节律性收缩和静息状态，收缩期和静息期均为1～2秒钟；
③快速，短暂肌肉收缩，持续100ms，表现类似肌阵挛。
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