呼吸中枢的正常兴奋性依赖于血液二氧化碳分压、氧分压、氢离子浓度以及神经调节机制。
血液中二氧化碳分压升高可直接刺激延髓中枢化学感受器，通过增加脑脊液氢离子浓度增强呼吸驱动，临床常用无创通气纠正高碳酸血症。
外周颈动脉体和主动脉体化学感受器对低氧敏感，当动脉血氧分压低于60毫米汞柱时显著激活，慢性阻塞性肺疾病患者需长期氧疗维持该机制。
血液pH值降低时，氢离子通过血脑屏障速度较慢，主要依赖外周化学感受器触发代偿性通气增加，糖尿病酮症酸中毒需及时补液纠酸。
大脑皮层、下丘脑及肺牵张反射共同构成神经调控网络，脑干损伤患者可能出现陈-施呼吸等节律异常，需机械通气辅助。
保持规律有氧运动有助于提升呼吸中枢对化学刺激的敏感性，避免吸烟等损伤气道的行为可维护正常呼吸调节功能。
