Как формируется кашель в человеческом организме (анимация) - Как работает кашель (видео) - Механи...

Описание: Кашель — это внезапное выталкивание воздуха из легких через надгортанник с невероятно высокой скоростью (примерно 100 миль в час). При такой мощной силе потока воздуха кашель является механизмом организма для очищения дыхательных путей от нежелательных раздражителей.

Для возникновения кашля необходимо последовательное выполнение нескольких действий. Во-первых, голосовые связки широко раскрываются, позволяя дополнительному воздуху проходить в легкие. Затем надгортанник закрывает трахею (гортань), и одновременно сокращаются мышцы живота и ребер, увеличивая давление за надгортанником. С увеличением давления воздух с силой выталкивается, создавая стремительный шум, поскольку он очень быстро проходит мимо голосовых связок. Стремительный поток воздуха удаляет раздражитель, позволяя снова комфортно дышать.
Кашлевой рефлекс имеет как сенсорный (афферентный), в основном через блуждающий нерв, так и двигательный (эфферентный) компоненты. Легочные раздражающие рецепторы (кашлевые рецепторы) в эпителии дыхательных путей чувствительны как к механическим, так и к химическим раздражителям. Бронхи и трахея настолько чувствительны к легкому прикосновению, что даже небольшое количество инородных тел или другие причины раздражения вызывают кашлевой рефлекс. Гортань и килевидная железа особенно чувствительны, а терминальные бронхиолы и даже альвеолы ​​чувствительны к химическим раздражителям, таким как диоксид серы или хлор. Быстро движущийся воздух обычно уносит с собой любые инородные тела, присутствующие в бронхах или трахее. Стимуляция кашлевых рецепторов пылью или другими инородными частицами вызывает кашель, необходимый для удаления инородного материала из дыхательных путей до того, как он достигнет легких.

Физиология
Кашельные рецепторы, или быстро адаптирующиеся раздражающие рецепторы, расположены главным образом на задней стенке трахеи, глотки и в области киля трахеи, в месте разветвления трахеи на главные бронхи. Рецепторы менее многочисленны в дистальных отделах дыхательных путей и отсутствуют за пределами дыхательных бронхиол. При срабатывании импульсы передаются по внутреннему гортанному нерву, ветви верхнего гортанного нерва, отходящего от блуждающего нерва (ЧН X), в продолговатый мозг. Это афферентный нервный путь. В отличие от других областей, ответственных за непроизвольные действия, такие как глотание, в головном мозге нет определенной области, которая была бы идентифицирована как кашлевой центр.

Затем начинается эфферентный нервный путь, по которому соответствующие сигналы передаются обратно из коры головного мозга и продолговатого мозга через блуждающий и верхний гортанный нервы к голосовой щели, наружным межреберным мышцам, диафрагме и другим основным инспираторным и экспираторным мышцам. Механизм кашля следующий:
• Диафрагма (иннервируемая диафрагмальным нервом) и наружные межреберные мышцы (иннервируемые сегментарными межреберными нервами) сокращаются, создавая отрицательное давление вокруг легкого.

• Воздух устремляется в легкие, чтобы выровнять давление.

• Голосовая щель закрывается (мышцы, иннервируемые возвратным гортанным нервом), и голосовые связки сокращаются, чтобы закрыть гортань.

• Мышцы живота сокращаются, чтобы усилить действие расслабляющейся диафрагмы; одновременно сокращаются и другие экспираторные мышцы. Эти действия увеличивают давление воздуха в легких.

• Голосовые связки расслабляются, и голосовая щель открывается, выпуская воздух со скоростью более 160 км/ч. • Бронхи и нехрящевые части трахеи спадают, образуя щели, через которые воздух выталкивается наружу, очищая дыхательные пути от любых раздражителей, прикрепленных к слизистой оболочке.
Стимуляция ушной ветви блуждающего нерва, иннервирующей ухо, также может вызвать кашель. Это известно как рефлекс Арнольда. Слабость дыхательных мышц, трахеостомия или патология голосовых связок (включая паралич или анестезию) могут препятствовать эффективному очищению дыхательных путей.
Дисфункция
Рефлекс нарушен у людей со слабыми мышцами живота и дыхательными мышцами. Эта проблема может быть вызвана заболеванием, приводящим к слабости или параличу мышц, длительной бездеятельностью или последствиями хирургического вмешательства на этих мышцах. Постельный режим препятствует расширению грудной клетки и ограничивает количество воздуха, поступающего в легкие для подготовки к кашлю, делая кашель слабым и неэффективным. Этот рефлекс также может быть нарушен повреждением внутренней ветви верхнего гортанного нерва, передающей афферентную ветвь рефлекторной дуги. Чаще всего этот нерв повреждается при проглатывании инородного предмета, например, куриной кости, в результате чего она застревает в грушевидной впадине (в гортаноглотке), или при хирургическом удалении этого предмета.

Проверка кашлевого рефлекса
Кашельный рефлекс можно проверить, вдыхая воздух с распыленным капсаицином концентрацией 200 мкмоль/л.

Кашель — одна из самых распространенных причин обращения к врачу. Кашель важен для поддержания чистоты горла и дыхательных путей путем удале...