人脑的血液供应主要来自两个供血系统：颈内动脉供血系统，供应大脑半球前3/5 部分的血液(大脑前部及部分间脑)；椎─基底动脉供血系统，供应大脑半球后2/5 部分血液(大脑后部、部分间脑、脑干、小脑)。

1、脑颈内动脉系

颈内动脉为颈总动脉终支之一，颈总动脉是头颈部的主要动脉干。颈总动脉左右各一支，左侧直接从主动脉弓分出，右侧由头臂干动脉分出(98.5%) ，大约在甲状软骨的上缘平面分成颈内动脉和颈外动脉(颈内动脉主干及其全部分支组成颈内动脉系)。 颈内动脉在颅内终末段分成大脑中动脉、大脑前动脉及后交通动脉。

2、 椎─基底动脉系

椎动脉左右各一支，左椎动脉由锁骨下动脉分出，右椎动脉由头臂干动脉分出，向上穿行于第6 颈椎到第1 颈椎横突孔，经枕骨大孔入颅，在脑桥下缘两侧椎动脉合在一起形成基底动脉，在脑桥上缘分出左右两条大脑后动脉。

3、 大脑动脉环

颈总动脉从主动脉弓分出后沿气管旁和胸锁乳突肌之间向上走行，在平甲状软骨的位置分出颈内动脉（沿外面走行）和颈外动脉（沿内面走行）。颈外动脉供应头部表浅部位的供血。颈内动脉从下颌角部位穿过岩骨进入颅内，走行到视神经孔后方形成一个“C”形或“U”形的弯曲称为颈内动脉动脉虹吸段,分为海绵窦段、膝段和床突上段。并在膝段或床突上段分出眼动脉供应眼部的血液。颈内动脉继续向上走行，在视交叉的外侧,嗅三角和前穿支的外侧分出大脑中动脉，中动脉继续向颞侧走行，大脑中动脉可视为颈内动脉的直接延续。在视交叉的外侧，正对嗅三角的位置分大脑前动脉，大脑前动脉向前额部走行在视交叉的前方有前交通动脉将两侧的大脑前动脉连接在一起（平衡颈内动脉供血系统两侧的血液）。

两根椎动脉从锁骨下动脉分出以后，绕过第七颈椎，从第六颈椎的横突孔向上穿行。穿过六个横突孔以后，进入枕骨大孔，在延髓下方走行。走行到脑桥下方汇合成基底动脉。基底动脉继续向前走在脑桥的上缘分出两侧大脑后动脉。

在颈内动脉和大脑后动脉之间有后交通动脉连接，形成一个多角形的大脑动脉环，称Willis 环。（后交通动脉起到平衡两大供血系统血液压力的作用）。它由九支动脉所组成，分别为双侧ACA（A1）、ICA、PCOA、PCA（P1）及ACOA。位于蝶鞍上方的脚间池内，环绕视交叉、灰结节和乳头体。

大脑动脉环是脑部一个潜在侧枝循环结构，在脑的血液循环中有着重要意义，起着脑血流的调节作用。在正常情况下Willis 环左右两侧血流压力近乎相等，一侧的动脉血流不会经过交通动脉进入另一侧，甚至同一侧的颈内动脉系的血流与椎─基底动脉系的血流也不会相混，动脉内血流各有循行方向，但是在某些生理病理情况下某一侧或某一支血管发生变化时，Willis 环的侧枝循环开放，如头、颈部活动时常影响左右颈内动脉和左右椎─基底动脉一支或数支血流，使其增加或减少，此时血流增加侧的血液可通过Willis 环流向减少侧，以保证脑部血流量的平衡。病理情况下，当脑某一动脉发生狭窄或阻塞后，Willis 环侧枝循环立即建立，将健患侧血流沟通，使健侧血流进入患侧，以维持血液供应。

                 

                                         脑动脉颅外段的右侧面图                                                               Willis环的模拟图  

                              

                                                                                 脑底部血管的实体解剖图

       1、大脑前动脉

        2、前交通动脉

        3、颈内动脉

        4、大脑中动脉

        5、脉络膜前动脉

        6、后交通动脉

        7、大脑后动脉

        8、小脑上动脉

        9、基底动脉

        10、迷路动脉

        11、小脑前下动脉

        12、椎动脉

        13、小脑后下动脉     

        

   

     颅内动脉的整个供血途径模拟图            脑血管实体组织解剖图

颅内动脉的供血途径模拟图中，浅色部分为颈内动脉供血系统，深色部分为椎─基底动脉供血系统。