冷空气诱发咳嗽的生理机制主要涉及呼吸道对温度和湿度变化的敏感反应。当寒冷干燥的空气进入呼吸道时，气道内的黏膜会受到刺激，导致一系列复杂的生理反应，最终可能引发咳嗽。

首先，冷空气会使气道表面的温度迅速下降，这会导致气道黏膜血管收缩。这种血管收缩会影响气道黏膜下的血液循环，使得黏膜变得干燥且更容易受到外界刺激物的影响。此外，低温还会减少气道黏膜表面液体层的水分蒸发，进一步加剧黏膜干燥的情况。

其次，冷空气中的低湿度也会对气道产生不利影响。正常情况下，气道内存在一层薄薄的黏液，它起到润滑和保护作用。然而，在寒冷干燥的环境中，这层黏液容易变干，从而失去其保护功能。干燥的黏液无法有效清除吸入的颗粒物和其他异物，增加了气道炎症的风险。

第三，冷空气可以激活气道内的神经末梢，特别是那些与咳嗽反射相关的感受器。这些感受器被称为C纤维和RAR（快速适应感受器），它们对温度、化学物质和机械刺激非常敏感。冷空气刺激这些感受器后，会通过迷走神经传递信号到大脑的咳嗽中枢，进而触发咳嗽反射。这种反射是为了清除潜在的有害物质，保护呼吸道免受损伤。

第四，对于某些具有哮喘或慢性阻塞性肺疾病（COPD）等基础疾病的患者来说，冷空气可能会引发气道痉挛。气道平滑肌在低温环境下容易发生收缩，导致气道狭窄，呼吸阻力增加。这种情况不仅会引起咳嗽，还可能导致喘息、呼吸困难等症状。

第五，冷空气还可以改变气道内的免疫反应。研究表明，低温环境会遏制气道黏膜的免疫防御功能，使得机体更容易受到病毒或细菌感染。一旦感染发生，气道内的炎症反应会加重，进一步刺激咳嗽反射。

冷空气诱发咳嗽的生理机制是多方面的，包括气道黏膜干燥、神经末梢激活、气道痉挛以及免疫反应的变化。了解这些机制有助于采取适当的预防措施，如佩戴口罩、保持室内适宜的温湿度、避免长时间暴露于寒冷环境中等，以减少冷空气对呼吸道的不良影响。