六十年代，美国著名的性科学家Masters和Johnson等曾对人类性生活作了大胆的实验观察。根据性生理变化的顺序和特点，他把一次健康而安全的性生活分为四个紧密衔接的阶段：性兴奋期、兴奋持续期、兴奋达到顶点即性高潮期和重归平静的消退期。值得注意的是，这四期是人为规定的，相互之间并没有明确的界限，可以因人而异，因时而异。
如何解读性反应周期（图）
一、兴奋期
兴奋是由肉体或精神方而的性刺激所引起的。在没有直接身体接触的情况下发生的性刺激既不是异常，也不是不可想象的。因为，身体的许多生理话动过程也可以是思维和动情的结果，有时候，兴奋期可以极为短暂，并且很快进入持续期。然而，有时候性兴奋也可以缓慢开始，并且在一个较长的
时间中以渐进的方式进行。
男性的性兴奋期最易识别，它常以本来松软的阴茎变得坚硬勃起、体积显著增加为特征。这是因为阴茎内有三个长柱形海绵状组织和血管相通，性欲冲动时，流入其中的血液量大大超过流出的量。大量贮血的海绵状组织使阴茎胀大坚挺，这是本期最突出的变化。其次是阴囊壁内肌纤维的紧缩，使阴茎连同其中的睾丸一并上升，更贴近身体，类似阴囊受寒冷刺激时的变化。平静时，每个人阴茎大小的差别较明显，有些男子因此怀疑自己的阴茎发育不良，担心会影响性生活。实际上，较小的阴茎兴奋时体积增加较多，于是差别就消失或不明显了，真正的小阴茎畸形是极罕见的。一小部分男性兴奋期伴有发生乳头的竖起，而其他男性则在整个性反应周期中并无这种现象发生。
女性的性器官位置隐蔽，不知道自己性解剖生理的女子不在少数。于是，没有性经验的女子，就对性生活产生了焦虑和恐惧。正常的性反应会受这种情绪的抑制，如果最初几次的性生活很不愉快，可能就此形成长期的性恐怖、性嫌恶或冷漠，所以，了解自己的性器官及其生理知识是必要的。女性性兴奋时，大小阴唇，阴道、阴蒂和乳房都开始充血。阴唇增厚，饱满，更富有弹锋。阴道伸长，阴道接近体表的下段三分之二扩张，充血特别显著，有大量润滑性液体从充血的阴道壁渗漏出来。出现阴道润滑作用是女性性兴奋的主要特征。阴蒂增大，阴蒂的神经丰富，十分敏感，它的唯一功能是接受性刺激。阴蒂内有两小块海绵状组织，兴奋时充血、胀大。乳头竖起是女性兴奋期的另一特征，但两乳房并不总是同时充分竖起。在兴奋末期，乳房表面的静脉走向更加消晰可见，乳房也可增大。
不管是男性还是女性，兴奋期的身体变化，既不是持续不变，也不总是越来越加强的。精神涣散或体质衰弱可能减弱性紧张度。如外来的声响，位置的移动或肌肉痉挛都可能造成影响。此外，直接的性刺激节奏和方式的改变也能暂时地破坏性兴奋。
二、持续期
在兴奋期，性紧张性在基线（未兴奋）水平以上，呈现显著的增高。持续期表示发展中的性紧张性持续稳定在较高的水平上，如果有效刺激依然存在，尚能进一步强化，但是，仍处于触发性高潮的水平以下。持续期的持续时间，差异很大，早泄的男性，这一期异乎寻常的短；而在女性，一个短的持续期可能预示着一个特别强的性高潮。
男性阴茎受到摩擦后便使性兴奋转入持续期。此时阴茎进一步胀大，由于静脉淤血，常常可看到龟头颜色加深，阴囊也更向身体贴紧，血管充血引起睾丸进一步增大，可比基础体积（兴奋前体积）增加５０～１００％，在性紧张性向性高潮发展的过程中，睾丸提升不仅继续发展，而且还伴随发生
前旋转，使睾丸的后表面保持与会阴部的牢固接触。在持续期，男性的尿道口可能流出少量粘液，系尿道球腺的分泌物，有时还可观察到有活动的精子。一部分皮肤出现红晕，一般先出现在腹部，再扩散到腹以上的部分。
女性进入持续期，兴奋期的各种变化进一步或有波动地发展。阴道的外三分之一发生显著的充血、肿胀，肿胀的结果，造成阴道口缩窄。这种紧缩作用，在性交时加强了对阴茎的围裹和“紧握”，所以，阴茎大小对女性所感受到的肉体刺激并不重要，阴道的内三分之二，内径扩展，子宫也相应提
升，这样就减少了阴茎抽送时远端受到的直接刺激，而与阴茎的长度无关。而且，阴道的内三分之二几乎不存在感觉神经末梢；阴道的外三分之一，及阴道口周围粘膜，集中了丰富的感觉神经末梢。所以，通常阴茎粗细、长短的区别并不影响女性的性快感。持续期内，阴蒂头和阴蒂体向耻骨联合（向上）返缩，加上阴唇的充血，使阴蒂难以看出。然而这些变化并没有使阴蒂的敏感性丧失，刺激阴蒂的邻近区域或阴唇，仍会导致阴蒂“致敏”。兴奋晚期，乳晕开始充血。到了持续期，乳晕的肿胀更加显著，反而掩盖了乳头先前的竖起，而实际上这种竖起仍是存在的。持续期乳房增大的程度，在以前曾有授乳史的妇女并不显著；而在以前没有授乳史的如女，乳房可在原有基础上增大２０～２５％。
兴奋晚期或持续期早期，有５０～７５％的女性发生类似于麻疹的疹子，这种“性红晕”一般开始于上腹部，然后迅速播散到乳房和前胸壁，也可在身体的其他部位出现。男性和女性在持续期的其他变化，包括全身性的肌强直，心动过速，换气过度和血压升高。这些变化主要见于持续晚期。
三、性高潮
男性性高潮时，性器官开始一系列收缩，使精液汇集于尿道的前列腺部。精液来源于三个不同的器官：前列腺、精囊和输精管。在射精过程的第一阶段，当男性觉察到作为射精开始的压力的动态变化时，就会体验到一种射精不可避免的感觉。从射精开始，到精液射出体外，需要经过好几秒钟，因为：一方面射精必须经过尿道这段距离；另一方面，集结足够的收缩压力以便推进已汇集的精液也需要时间。射精期间尿道膀胱顶部的内括约肌紧闭，以保证大量液体向阻力最小的通路推进。精液经尿道有节奏地喷射出来，不到一秒钟一次，连续四到五次。射精过程是由前列腺、会阴部肌肉、阴茎体一起有节律地收缩协同完成的。
女性的性高潮以子宫和肛门括约肌的同时节律性收缩为特征。先强后弱、间隔和男性射精相同。高潮期间女性的阴蒂并不勃起。已经作子宫切除或阴蒂切除的女性，仍然能自然地发生性高潮。
在性高潮，男性和女性的全身反应相同，即：皮肤的红晕更多更深，面、躯体、四肢的肌肉常有不由自主的轻微抽搐，肋间肌的抽搐可引起短促的发声；随着身心两方面的极度兴奋，心跳、呼吸的次数和血压都升达高峰，女性的呼吸和循环变化更加剧烈。在性高潮中，男性和女性在精神感受上是不一样的：男子的感觉主要是极度的独特快感；而女性的体验主要是极大的舒适感和最大的满足感。
四、消退期
男子在射精以后立即进入了不应期（两个性反应周期之间的必要间隔称不应期）。不应期内，尽管有时候部分或完全阴茎勃起还可以继续维持，但不可能发生再次射精。这种不应期可以持续几分钟直至若干小时。对大多数男性来说，这一时期随年龄增加而延长。在数小时内重复性交者，每次重复射精后的不应期逐渐延长。在同一个人的不同时间以及不同的人之间，不应期的长短也有很大的差异。
女性没有明显的不应期，有些人还能在一次性生活中发生多次性高潮。但不能说只有多次性高潮，才是正常的反应。消退期所发生的解剖学和生理学上的变化，是兴奋期和持续期变化的相反过程。在男性，勃起减弱分两个阶段：第一阶段，高潮期的阴茎收缩，使充血作用迅速减弱，勃起很决消失；第二阶段是肿胀消退，相当于恢复正常血流的缓慢过程，睾丸的体积缩小，并且，如果性刺激不再存在的话，就降入阴囊。在女性，随着性高潮出现的肌肉收缩，血流排离充血的组织，乳房肿胀消失，子宫移回到骨盆的原有位置，阴道开始缩短、变窄，阴蒂也回到了正常的解剖位置。
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