Receptorii tusei sau receptorii iritanților cu adaptare rapidă sunt localizați în principal pe peretele posterior al traheei, faringelui și la nivelul carinei traheei, punctul în care traheea se ramifică în bronhiile principale. Receptorii sunt mai puțin abundenți în căile respiratorii distale și absenți dincolo de bronhiole respiratorii. Atunci când sunt declanșate, impulsurile călătoresc prin intermediul nervului laringian intern, o ramură a nervului laringian superior care provine din nervul vag (CN X), către măduva creierului. Aceasta este calea neuronală aferentă. Spre deosebire de alte zone responsabile de acțiuni involuntare, cum ar fi înghițirea, nu există o zonă definitivă care să fi fost identificată ca fiind centrul tusei în creier.
Urmează apoi calea neuronală eferentă, cu semnale relevante transmise înapoi de la cortexul cerebral și de la măduvă prin nervul vag și nervul laringian superior către glotă, intercostalii externi, diafragmă și alți mușchi inspiratori și expiratori majori. Mecanismul tusei este următorul:
- Diafragma (inervată de nervul frenic) și mușchii intercostali externi (inervați de nervii intercostali segmentari) se contractă, creând o presiune negativă în jurul plămânului.
- Aerul se precipită în plămâni pentru a egaliza presiunea.
- Glota se închide (mușchii inervați de nervul laringian recurent) și corzile vocale se contractă pentru a închide laringele.
- Mușchii abdominali se contractă pentru a accentua acțiunea de relaxare a diafragmei; simultan, ceilalți mușchi expiratori se contractă. Aceste acțiuni cresc presiunea aerului în plămâni.
- Corzile vocale se relaxează și glota se deschide, eliberând aerul cu peste 160 km/h.
- Bronhiile și porțiunile necartilaginoase ale traheei se prăbușesc pentru a forma fante prin care aerul este forțat, ceea ce elimină orice iritant atașat la mucoasa respiratorie.
Stimularea ramurii auriculare a nervului vag care alimentează urechea poate, de asemenea, să provoace tusea. Acest reflex de tuse din ureche este cunoscut și sub numele de reflexul lui Arnold. Slăbiciunea mușchilor respiratori, traheostomia sau o patologie a corzilor vocale (inclusiv paralizia sau anestezia) pot împiedica eliberarea eficientă a căilor respiratorii.
.