多年來，我一直以為自己擁有一種近乎神奇的“特異功能”——每當我抬頭面對炙熱而耀眼的太陽或明亮的燈光幾秒鐘，便能引發一陣噴嚏 ， 令我不禁對其產生了一種難以抑制的好奇 。

小時候看太陽會打噴嚏 。圖源：作者用 DALL-E3 生成
然而，直到三十多年后，有一天無意中發現了一個令人吃驚的事實，當我同事說他想打噴嚏的時候，他轉頭看了一眼窗外的太陽，接著果然打出了噴嚏 。那一刻，我意識到 ， 這并非我個人的“特異功能”，而是一種更為普遍的生理現象 。
那么問題來了，見光打噴嚏 ， 到底是個什么原理呢？讓我們先從打噴嚏這事兒說起吧 。
噴嚏是如何產生的？
當我們的鼻腔、喉嚨或其他呼吸道遭受灰塵、花粉、病毒、細菌或其他異物的刺激時，體內的感覺神經細胞會被激活 。這些細胞通過三叉神經（Trigeminal Nerve）向大腦發送信號，特別是信號會被傳遞到延腦（Medulla Oblongata） 。延腦是一個非常重要的神經結構 ， 負責控制自主神經系統的許多基本功能，包括呼吸、心跳和消化等 。


神經細胞被激活 。圖源：作者用 DALL-E3 生成
經過延腦的分析和處理，這些信號隨后會通過迷走神經（Vagus Nerve）和膈神經（Phrenic Nerve）發送出去，激活相關的肌肉群 。為了更有效地清除刺激物，身體會先做一次深呼吸，這個動作主要是由膈肌和胸肌主導的 。緊接著 ， 在一瞬間 ， 強烈地用力將空氣從肺部經過鼻腔和嘴巴噴出 。
這一系列復雜但高度協調的動作，就構成了我們熟知的噴嚏 。
為什么看太陽有助于打噴嚏？
一眼望向陽光燦爛的天空 ， 便忍不住打了個響亮的噴嚏？如果是，那么您并不孤單 。這種現象被稱為“光敏性噴嚏反射”（Autosomal Dominant Compelling Helio-Ophthalmic Outburst, ACHOO），也有一個更為專業的名稱：強迫性常染色體顯性遺傳光眼激發綜合征 。據統計，全球有18%~35% 的人口在暴露于強光時會觸發噴嚏反應 。


圖源：pexels
【為什么想打噴嚏卻打不出來，看看太陽就能打出來？】目前，關于光敏性噴嚏反射的確切機制尚存爭議，但以下幾種理論得到了較為廣泛的認可：
1 交叉刺激理論
這種理論建議，眼睛對光的反應與引發噴嚏的神經通路有所交叉 。人類的視覺神經和鼻神經的信號傳遞通路在大腦中可能相互接近或交叉 。當明亮的光線刺激眼睛時，信號可能會部分“泄漏”到鼻神經的通路中，從而觸發噴嚏反射 。
2 副交感神經泛化
這種理論意味著當一個刺激（例如，眼睛中的某種刺激）激活副交感神經的多個纖維時 ， 這些纖維可能會共同發出信號 。這種泛化的結果可能是一個不特定于原始刺激種類的反應，如打噴嚏 。換句話說 ， 即使原始刺激是眼睛中的某種物質或光線，其產生的神經活動可能也會影響到其他部位（例如，鼻腔） ， 導致打噴嚏等反應 。
3 光敏感性增加
有的時候光線本來不會使一個人打噴嚏，但拔一根眉毛或頭發 ， 使三叉神經受到直接刺激時，可能會導致眼神經對光的敏感性增加，接著就會打噴嚏 。在許多光反射噴嚏的人群中 ， 這種直接刺激可以加速導致光敏性噴嚏 。
見光打噴嚏遺傳嗎？
光敏性噴嚏反射綜合征是一種顯性遺傳特征 。但長期以來一直被認為具有潛在但尚不清楚的遺傳基礎 。早在1985年的一項研究通過對一個家族進行研究，認為這種綜合征很可能處于常染色體顯性遺傳模式下 。也就是說如果一個人的父母其中一方有這個特征，那這個人有50%的機會繼承這種光學噴嚏反射 。然而，這項系譜研究的樣本量有限（只有一個家族），因此這種綜合征的潛在遺傳模式可能仍然沒有定論 。
在2019年四川大學研究人員發表在《科學報告》雜志上的一項研究，他們對3417名中國人樣本進行了419093個遺傳變異與光敏性噴嚏反射綜合征表型之間的關聯分析 ， 發現了相關潛在的遺傳標記（單核苷酸多態性 ， SNP），證明光敏性噴嚏反射表型背后的多基因和非種族特異性 。


發表在《科學報告》ACHOO綜合征最新研究 。圖源：文獻[2]
雖然這種表型的危害性還不足以構成一種疾病 ， 但當易感人群從黑暗或昏暗的光線進入相當明亮的環境時，可能會帶來危險 。例如駛出隧道的司機、正在飛行的飛行員、接受手術的患者、礦工等 。
為什么會連續打兩到三個噴嚏？
當人們遇到呼吸道的刺激物時，連續打兩個或三個噴嚏是身體自然的清除機制，這個過程主要是為了確保刺激物能被完全排出 。
首先，第一個噴嚏可能會將刺激物打碎或松動，為后續的噴嚏清除做好準備 。隨后 ， 第二個噴嚏通常會將刺激物帶到鼻前部，更接近出口 。最后，第三個噴嚏則有助于將刺激物完全排出體外 。


圖源：pexels
然而，如果第一次噴嚏的力度足夠強 ， 可能就能成功清除刺激物，這種情況下就不再需要額外的噴嚏 。但如果第一次噴嚏未能將刺激物完全清除，身體會通過連續的噴嚏來盡量排除呼吸道中的刺激物 。這個自然反應機制保證了我們的呼吸道在遇到外來刺激時能保持清潔 ， 從而維護了呼吸系統的正常功能 。
噴嚏中飛沫傳播速度有多快/多遠？
噴嚏反射被視為人體的一種自然保護機制，當人體對外部環境變化，如強烈的光線、煙霧、刺激性氣體或化學物質的自然反應，它幫助身體識別和應對可能對呼吸道造成刺激或傷害的因素 。
打噴嚏可以迅速有效地清除進入鼻腔或上呼吸道的外來刺激物 ， 如灰塵、花粉、細菌和病毒 。通過噴嚏的力量，這些刺激物可以被迅速排出，減少了它們對呼吸道黏膜的刺激和可能導致的感染風險 。那么噴嚏的力量有多強大呢？
速度：研究顯示噴嚏的最高速度可以達到每小時160公里；
噴嚏的力量：一種涵蓋喉嚨、胸部、膈肌和腹部的全身運動；
微粒數量：一個噴嚏可以產生高達40000個液滴；
噴射半徑：一個噴嚏的噴射半徑可以達到1.5米 。
你看，這就是為什么戴口罩能夠預防很多傳染病的原因 。
結語
噴嚏反應是一種復雜的生理現象 ， 受到多種因素的影響 。本文詳細探討了噴嚏反應的不同類型、成因以及與之相關的研究 。
然而，這一領域仍有很多未解之謎和需要進一步研究的方向 。未來的研究可能會更加深入地了解噴嚏反應的機制，或者探索更有效的治療方法 。
參考文獻
[1] Breitenbach, Ray A., et al. "The photic sneeze reflex as a risk factor to combat pilots." Military medicine 158.12 (1993): 806-809.
[2] Wang, Mengqiao, et al. "A genome-wide association study on photic sneeze reflex in the Chinese population." Scientific reports 9.1 (2019): 4993.
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[5] Abramson, David C. "Sudden unexpected sneezing during the insertion of peribulbar block under propofol sedation." Canadian journal of anaesthesia 42 (1995): 740-743.
策劃制作
作者丨Denovo科普團隊
審核丨施勁東 上海第五人民醫院呼吸科主任醫師
策劃丨丁崝
責編丨白莉

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