El sistema nervioso ajusta la ventilación alveolar para conservar constantes las presiones de O2 y CO2 en la sangre. El centro respiratorio, que se encuentra en el bulbo o médula oblongada, envía señales inspiratorias y espiratorias a los músculos respiratorios correspondientes.
El centro respiratorio envía estímulos al diafragma a través del nervio frénico, para que se contraiga y produzca una inspiración. Puesto que el objetivo final de la respiración es mantener concentraciones adecuadas de O2 y CO2, el aumento de CO2 en la sangre estimula al centro respiratorio (quimiorreceptores centrales) para que éste aumente la respiración. Asimismo, el organismo dispone de sensores situados fuera del centro respiratorio (quimiorreceptores periféricos) que responden cuando la concentración de oxígeno en la sangre arterial disminuye.
