3.1 Trung tâm hô hấp
Trung tâm hô hấp nằm ở cầu não và hành não, bao gồm nhiều nhân xám điều khiển hầu hết các hoạt động của hô hấp bao gồm tần số thở.
Trung tâm hô hấp điều hòa tần số thở thông qua các dây thần kinh ly tâm tới cơ hô hấp – nhóm cơ thực hiện hoạt động thở ra và hít vào (cơ hoành, cơ liên sườn…).
Trong điều kiện bình thường, trung tâm này phát nhịp để duy trì nhịp thở đều đặn, nhịp nhàng. Một số rối loạn ở cầu não và hành não ảnh hưởng tới trung tâm hô hấp dẫn tới rối loạn tần số thở. Ví dụ: nhồi máu cầu não gây rối loạn nhịp thở.
Trung tâm này còn có liên hệ lên trên là đồi thị và vỏ não nên các thay đổi về cảm xúc, hành vi cũng gây ảnh hưởng nhất định đến tần số thở.
3.2 Nồng độ CO2 và pH máu
Nồng độ CO2 máu ảnh hưởng quan trọng đến tần số thở . Bình thường CO2 được duy trì với nồng độ ổn định trong máu nhờ sự điều hòa của nhiều cơ chế trong đó có điều hòa bằng tần số thở.
Nồng độ CO2 máu tăng lên do nhiều nguyên nhân như ứ khí của bệnh COPD, hen phế quản,…, khi đó sẽ được nhận cảm ở xoang cảnh và quai động mạch chủ và đưa tín hiệu lên trung tâm hô hấp làm tang nhịp thở để đào thải bớt CO2 trong máu đưa nồng độ CO2 về mức ổn định.
pH máu và CO2 có mối quan hệ trực tiếp với nhau. Khi CO2 tăng làm pH máu tăng từ đó gây nên nhiều rối loạn cho cơ thể và cũng kích thích làm tăng nhịp thở. Ngược lại, khi pH máu giảm, thì cơ thể điều chỉnh bằng cách giảm tần số thở để giữ CO2 từ đó làm tăng pH máu đưa về chỉ số bình thường.
3.3 Nồng độ O2 máu
O2 ít có tác động lên tần số thở hơn CO2. Tuy nhiên vẫn có tác động nhất định: khi nồng độ O2 thấp ban đầu sẽ gây thở sâu sau đó làm tăng tần số thở. Nồng độ O2 cũng tác động đến xoang cảnh và quai động mạch chủ gây tăng tính mẫm cảm với CO2
3.4 Yếu tố khác
Dây X: có vai trò trung gian trong việc duy trì hoạt động của thì hít vào và thở ra của hoạt động hô hấp
Trung tâm nuốt: Khi trung tâm nuốt kích thích sẽ ức chế hoạt động hô hấp, vì vậy khi chúng ta nuốt vào sẽ tạm ngừng thở.
Vùng dưới đồi: Vùng dưới đồi bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ môi trường bên ngoài từ đó tác động đến hoạt động hô hấp giúp điều hòa thân nhiệt của cơ thể. Khi nhiệt độ cơ thể tăng lên, tăng thải nhiệt qua hô hấp từ đó làm tăng nhịp thở và ngược lại.
Cảm xúc: như đã nói ở trên, cảm xúc hồi hộp, vui vẻ làm tăng tần số thở, cảm xúc u ám, buồn bực làm giảm tần số thở.
