Кашлевой рефлекс возникает, когда раздражение кашлевых рецепторов в дыхательных путях пылью или другими инородными частицами вызывает кашель , который вызывает быстрое движение воздуха, который обычно удаляет инородный материал до того, как он достигнет легких . Обычно при этом удаляются частицы из бронхов и трахеи — трубок, по которым воздух поступает в легочную ткань из носа и рта. [1] Гортань (голосовой аппарат) и киль (в нижней части трахеи, где она разделяется на бронхи) особенно чувствительны . Кашлевые рецепторы в поверхностных клетках ( эпителии ) дыхательных путей также чувствительны к химическим веществам. Конечные бронхиолы и даже альвеолы чувствительны к химическим веществам, таким как диоксид серы или газообразный хлор. [1]
Кашлевые рецепторы или быстро адаптирующиеся раздражающие рецепторы расположены главным образом на задней стенке трахеи , гортани и в киле трахеи , в месте, где трахея разветвляется в главные бронхи. Рецепторы менее распространены в дистальных отделах дыхательных путей и отсутствуют за пределами респираторных бронхиол . При срабатывании импульсы проходят через внутренний гортанный нерв, ветвь верхнего гортанного нерва , которая идет от блуждающего нерва (CN X) к продолговатому мозгу. Это афферентный нервный путь . В отличие от других областей, ответственных за непроизвольные действия, такие как глотание, в мозгу не существует определенной области, которая была бы идентифицирована как кашлевой центр .
Затем следует эфферентный нервный путь, по которому соответствующие сигналы передаются обратно из коры головного мозга и продолговатого мозга через блуждающий и верхний гортанные нервы к голосовой щели, наружным межреберьям, диафрагме и другим основным мышцам вдоха и выдоха. Механизм кашля следующий:
Стимуляция ушной ветви блуждающего нерва, иннервирующего ухо, также может вызвать кашель. Этот ушно-кашлевой рефлекс также известен как рефлекс нерва Арнольда (ANR), связанный с ушной ветвью блуждающего нерва . Это пример вагусной гиперчувствительности. [2] [3] Слабость дыхательных мышц , трахеостомия или патология голосовых связок (включая паралич или анестезию) могут препятствовать эффективному очищению дыхательных путей.
Рефлекс нарушен у человека, у которого мышцы живота и дыхательные мышцы слабы. Эта проблема может быть вызвана болезненными состояниями, которые приводят к мышечной слабости или параличу, длительным бездействием или результатом хирургического вмешательства, затрагивающего эти мышцы. [ нужна цитата ] Постельный режим препятствует расширению грудной клетки и ограничивает количество воздуха, которое может попасть в легкие при подготовке к кашлю, что делает кашель слабым и неэффективным. [ нужна цитация ] Этот рефлекс также может быть нарушен из-за повреждения внутренней ветви верхнего гортанного нерва, который передает афферентную ветвь рефлекторной дуги. [ нужна цитация ] Этот нерв чаще всего повреждается при проглатывании инородного объекта, такого как куриная кость, в результате чего он застревает в грушевидном углублении (в гортаноглотке ) или при хирургическом удалении указанного объекта.
Кашлевой рефлекс можно проверить, вдыхая воздух с распыленным капсаицином в концентрации 200 мкмоль/л . [4]