Tất cả các trường hợp trên đều làm tăng nhịp thở và độ sâu hô hấp.
a. Khi hoạt động thể lực, tế bào tiêu thụ nhiều oxygen, đào thải nhiều CO₂. Sự giảm nồng độ oxygen và tăng nồng độ CO₂ làm cho các thụ thể hóa học ở cung động mạch chủ, xoang động mạch cảnh và ở hành não bị kích thích. Các thụ thể gửi xung thần kinh về trung khu điều hòa nhịp thở, gây kích thích tăng nhịp thở và độ sâu hô hấp.
b. Phụ nữ đang mang thai có cường độ trao đổi chất mạnh, nồng độ oxygen trong máu thấp, nồng độ CO₂ cao do oxygen phải cung cấp cho cả thai nhi và máu mẹ nhận cả CO₂ của thai nhi. Sự giảm nồng độ Oxygen và tăng nồng độ CO₂ trong máu gây kích thích tăng nhịp thở và độ sâu nhịp hô hấp theo cơ chế như ở câu a.
c. Khi hít phải khí CO, khí này kết hợp chặt với hemoglobin, làm giảm khả năng vận chuyển oxygen của hồng cầu, dẫn đến nồng độ oxygen trong máu giảm, kích thích lên các hóa thụ quan ở cung động mạch chủ, xoang động mạch cảnh và thụ thể hóa học ở hành não. Các thụ thể gửi xung thần kinh về trung khu điều hòa nhịp thở gây tăng nhịp thở và tăng độ sâu nhịp hô hấp