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把过去认为阴茎的勃起是由于阴茎内的静脉关闭所致，血液从动脉流入而不能从静脉流出，就会蓄积在阴茎海绵体内造成充血，从而使阴茎勃起。这种说法虽然合乎情理，但是进一步研究发现，如果把阴茎的主要静脉通道都夹住，结果只能造成某种程度的充血，并不造成正常的勃起。
有的学者则认为勃起是由于动脉造成的，即阴茎动脉壁中的平滑肌松弛，血管的直径增粗，血液大量涌入而使海绵体充血。实验证明这种充血的结果也确能使阴茎增大增粗，但并不能达到坚挺的勃起。
近年的研究发现，虽然上述两种因素在勃起中都具有一定的作用，但更重要的是海绵体因素。
白膜是包围在海绵体组织外面的一层坚韧的筋膜。它实际上是由两层纤维组织构成，外层纤维呈纵形，内层纤维呈环形，性兴奋时海绵体体积成倍增长而不会渗水或破裂，使得勃起坚挺有力。但在阴茎疲软时它又是那样的柔软，可以向任何方面弯曲。
白膜在阻止静脉血液外流时也具有重要作用，当海绵体充血，海绵窦充盈扩大时，白膜内的小静脉被挤压在窦壁和白膜之间萎瘪关闭。白膜的两层筋膜互相滑动，又如闸刀一样地把穿过白膜的静脉血管完全阻断，因而能保持阴茎勃起的持久。
如果发生纤维性海绵体炎或阴茎硬结症或外伤（阴茎折断）等原因影响白膜，使白膜下的小静脉在勃起时得不到足够的压力而不能关闭，穿过白膜的血管不能被阻断，那么勃起后海绵体内的血就会不断通过静脉外漏，造成勃起无力或不能持久，即患了静脉性阳萎。
海绵窦的壁中有许多平滑肌纤维，当平滑肌放松时窦腔就扩张，可以容纳大量的血液，使窦腔充盈、压力增高，阴茎增长增粗。因此，即使动脉扩张、血液大量涌入时，没有海绵窦的扩张也不会使阴茎膨大。平滑肌收缩时就会把窦腔中的血液挤出而勃起消退。
当这种平滑肌纤维减少，就可以因为血液不能充分充盈而发生阳萎。有学者用电脑分析正常人与阳萎病人的海绵体平滑肌，结果发现，正常人的平滑肌纤维量为40％一52％，而动脉性阳萎病人仅10％～25％。糖尿病病人容易出现阳萎，常常也是由于海绵体肌纤维减少所致。此类阳萎病人即使用肌肉松弛剂，如前列腺素E、罂粟碱等注入海绵体内，也不会产生勃起反应。 |
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