O soluço é resultado de uma contração involuntária do diafragma, um fino músculo que separa o tórax do abdômen e que, juntamente com os músculos intercostais externos, é responsável pelo controle da respiração. Seus movimentos de contração e relaxamento permitem que inspiremos e expiremos o ar e são controlados pelo nervo frênico, situado logo acima do estômago. Os incômodos do soluço surgem a partir de uma irritação do nervo frênico, cujas causas podem ser diversas (distensão gástrica pela ingestão de bebidas com gás, deglutição de ar ou alimentação em grande volume; mudanças súbitas da temperatura de alimentos ingeridos; modificações da temperatura corporal, como sauna seguida de ducha gelada; ingestão de bebidas alcoólicas; ou até mesmo gargalhadas). Quando ele fica ou sensibilizado, envia uma mensagem para o diafragma se contrair, o que dispara o soluço.
O característico barulhinho "hic, hic" surge quando ocorre fechamento súbito da glote (abertura superior da laringe, onde se localizam as cordas vocais), produzindo vibração nas cordas vocais.
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