生物學問題，環境CO2濃度升高導致動脈血中CO2分壓升高，CO2分子通過血腦屏障進入腦脊液，形成H2CO3，遊離H+。隨著腦脊液中CO2分壓的增加，腦脊液中H+的濃度增加。壹方面，通過刺激外周化學感受器(頸動脈體和主動脈體)，沖動分別從竇神經和迷走神經傳到延髓的呼吸神經元，使其興奮，導致呼吸加深和加速。另壹方面刺激延髓腹側表面的中樞化學感受器區，進而興奮延髓內的呼吸神經元。這些受體對氫離子濃度的變化很敏感，它們的活動影響調節呼吸的呼吸中樞，進而通過中樞的作用加強呼吸肌的運動，使呼吸運動加快和加深。隨著呼吸肌運動的加強，肺的通氣量增加，肺排出CO2的能力增強。這種負反饋調節會降低動脈血中的CO2分壓，使動脈血中的CO2分壓處於壹定水平。
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