恶心呕吐的原因很多，几乎任何你能想到的疾病和物质，都可能产生恶心的感觉 。 有一个专业诊断网站（DiagnosisPro），列出恶心的原因有709种，呕吐的原因有769种 。 但还是有大约十分之一的恶心呕吐找不到原因 。 呕吐虽然大多先有恶心，但恶心却大多不会发展成呕吐 。 恶心是一种感觉，呕吐则是恶心达到一定程度触发的运动 。
恶心和呕吐对人的保护作用显而易见，假如我们吃了无法消化的东西，比如坚硬的骨头，或者有毒有害的食物 。 呕吐可以迅速排出 。 并且因为强烈的恶心不适感，能够在记忆中留下深刻印象，减少下次受伤害的机会 。 有的学者甚至提出，人类当中常见的妊娠反应，可能就是自然选择的结果 。 怀孕初期，胎儿和孕妇对毒素和外来病菌、寄生虫的抵抗能力没有建立，或者减弱 。 敏感的恶心呕吐反应，可以减少食物中毒的机会，使流产和死胎的几率减少 。
【我们为什么恶心呕吐？】和一切感觉一样，恶心和呕吐既然有清晰的感觉，那么一定是有大脑参与 。 在意识丧失以后，比如昏迷或者植物人状态，就不会再有恶心呕吐的反应，哪怕给注射直接能引起恶心呕吐的药物 。
和其他神经活动的规律一样，越是对人生命至关重要的反应，越是由低级神经中枢脑干来操控，从而越难被自主意识所控制，虽然大脑可以暂时控制一小段时间 。 呕吐反射是由脑干直接控制，当身体急于需要通过呕吐排出胃十二指肠的东西时，靠意志很难控制；同样受到脑干和大脑双重控制的呼吸运动也是如此，你可以屏住呼吸一段时间，但二氧化碳升高会通过脑干强烈驱动呼吸肌，使你无法控制 。 因为呼吸和食物的出入口在咽部非常接近，呕吐进入呼吸道有可能造成窒息死亡，所以在吞咽和呕吐的时候，神经还会精巧的调节使呼吸道暂时关闭 。 反过来，有意识的保持呼吸运动对恶心呕吐也会有抑制作用 。 做过胃镜的人都记得，内镜医生都会要求自己保持平稳的呼吸，可以有效的减轻恶心和呕吐 。
当呕吐中枢的神经细胞激活到一定程度和数量的时候，就会向控制腹肌和膈肌的肌肉放电，腹肌和胸廓强烈收缩，胃的一部分被挤压折叠到食管里，形成疝囊，胃和十二指肠里的东西被快速的排出 。 同时还会向喉部发送指令，让喉部上提，增加恶心呕吐的刺激，让呕吐持续一段时间 。 与此同时，声门关闭，避免呕吐物吸到气管和肺里引起窒息 。 植物神经也会配合，让口腔唾液大量分泌，以中和呕吐物中的酸性胃液，减轻对口腔和牙齿的腐蚀 。
恶心呕吐在身体摄入有害物质时有保护作用，但在没有食入有害物质时的恶心呕吐有什么意义呢？首先大家会想到，之前导致我们恶心呕吐的东西会给我们留下记忆，形成条件反射，下次碰到它即便不吃也会产生恶心感，所以可以避免重复犯错 。 但有些我们绝大多数人从来没有吃过的东西，比如大便、腐烂的肉，光看到甚至想想我们也会恶心，这是为什么？此外，有些和吃无关的东西也会导致恶心呕吐 。 看国外畅销小说，主人公紧张忧伤时候很喜欢用“胃里不舒服”、“恶心”来描述 。
对呕吐中枢神经反射的了解能够帮助解释我们恶心呕吐反应的广泛性 。 之所以我们对很多事物都有恶心反应，是因为负责呕吐的这个区域是个非常兼容并蓄和民主的地方，人体很多地方的问题都喜欢向它倾诉抱怨 。 晕车者的恶心感觉则是通过迷路器官上报；胃肠道有迷走神经专线等等 。 而血液中的毒素，不管是外来的还是内生的，大多受阻于血脑屏障之外 。 对于这样的上访者，脑干也专门开辟了一个接访窗口，位于延髓的极后区，这个区域几乎位于血脑屏障之外，可以接受各种化学刺激，产生恶心呕吐 。 尿毒症、糖尿病酮症患者的恶心呕吐就是这样产生的 。
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