男子性反應週期是一種在神經內分泌等參與控制下，以陰莖充血勃起和 射精為特徵的性交全身反應過程。1966年由Masters和Johnson在實驗室基礎上總結出人類的性反應週期是從性慾的被喚起，經性高潮再恢復到原來的平靜狀態，是以性器官為主的全身性週期性變化。為了更好理解性活動過程中的解剖學結構變化和生理學反應的變化，把性反應週期連續的劃分為四個時期，即興奮期、平臺期、高潮期和消退期。性反應週期整個時間因人而異，興奮期可為幾分鐘到幾小時不等，平臺期為由0.3～3分鐘不等，高潮期為10～15秒鐘左右，消退期為10～15分鐘不等。一般地講，約有3/5男性從陰莖插入陰道後2分鐘左右即射精，2/5的男子可持續6～30分鐘，也有極少數可超過1個小時以上。
1、興奮期
性的興奮是由肉體或精神方面的性刺激所引起的。當各種刺激引起人的性慾之後，又觸發一系列條件或非條件反射，而進入了興奮期。進入興奮期後，由於陰莖海綿體充血，使圍繞海綿體的白膜被繃緊，陰莖充血勃起，陰囊面板充血增厚，表面變得光滑舒展，內膜平滑肌的收縮使陰囊內外徑縮小，陰囊變硬、固定。但由於陰囊不動或固定的時間一般在5～10分鐘，若其性緊張度不能達到平臺期水平時，則緊縮的陰囊可部分或完全鬆弛下來。故在有意識延長興奮期的情況下，陰囊時緊時鬆的現象可能長久發生，使提睪肌產生不隨意收縮，睪丸能特異性地向會陰部方向移動式提升。在性興奮期，可以受任何不適當的刺激，而使性興奮減弱或消失，使陰莖勃起變軟，如環境中突然出現驚恐、強光、思想不集中、精神渙散、疼痛等。
2、平臺期
在平臺期性緊張處在性興奮的基線水平以上，性興奮已達到相當高的程度，但處在性高潮期的閾值水平以下。此期陰莖勃起堅挺，龜頭由於靜脈瘀血變成紫紅色或出現紫紅色斑點，尿道上常見溢液現象，尿道球腺嚴重充血和分泌，特別是在有意識地延長平臺期時，溢流更多。溢流常可見到活動精子，可導致受孕，也是體外排精避孕不利的一面。尿道進一步增寬，為精液的大量流出做準備，尿道球部的迅速擴張，常是高潮期即將到來的重要標誌。平臺期陰莖在陰道內的抽送動作可由有意識能控制的隨意抽送，迅速發展到無法控制的機械性的猛烈提插衝擊，使效能量快速蓄積，性緊張度快速增長，為順利進入高潮期做準備。除陰囊被膜的增厚和繃緊為明顯表現外，變硬和固定現象更為突出，睪丸充血更甚，其體積可增至1/2至1倍，睪丸的提升亦更為明顯，並可發生30～35度角的旋轉，以使睪丸的後壁最終能緊貼於會陰部。這種提升、旋轉和緊貼過程對於能否獲得最有效的射精是非常必要的。這種提升、旋轉和固定，不僅是將進入高潮期的重要指徵，也是射精力量強弱的一個重要標誌。
3、高潮期
性興奮與性持續達到一定程度，性刺激充分積累後，便會進入高潮期，僅幾秒鐘，表現為陰莖高度勃起、節律性收縮和射精，陰囊和睪丸的變化與平臺期相似。射精一旦發生，睪丸將很快再度開始旋轉，陰囊逐漸鬆弛而逐漸下降。
4、消退期
性興奮逐漸消退，陰莖從勃起的消退到腫脹的消退， 直到完全恢復原來的疲軟狀態為止。在射精後仍能保持與性伴侶密切的肉體接觸者，則可使此期延長。
不應期是男性射精後的一個特殊階段，其特點是對任何性刺激均不發生性興奮，並可能對陰莖的各種直接刺激產生疼痛或不適感。這是人的本能反應。不應期持續數分鐘至數小時不等，對大多數男子來說，不應期隨年齡增長而延長，新婚丈夫一夜可發生2～5次性生活，而年長者則心有餘而力不足， 不應期達幾小時甚至幾天之久。
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