Pusat Kawalan
Apabila anda bernafas masuk dan keluar dengan paru-paru anda sepanjang hari dan malam, semuanya dikawal oleh pusat kawalan pernafasan yang terletak di batang otak anda. Pusat kawalan ini sentiasa memantau tahap oksigen dan karbon dioksida dalam aliran darah anda dan menyesuaikan kadar pernafasan anda untuk mengekalkan keseimbangan dan homeostasis dalam badan.
Oksigen
Salah satu bahagian yang paling penting dalam pernafasan adalah mengambil oksigen dari udara yang mengelilingi tubuh anda dan menyampaikannya ke aliran darah anda. Apabila oksigen mencapai aliran darah, sel-sel badan anda mula menyerapnya. Oksigen adalah salah satu unsur yang paling penting dalam tubuh anda kerana ia adalah penting untuk mewujudkan tenaga dalam sel. Tanpa tenaga yang diperoleh dari penggunaan oksigen, otot-otot anda tidak dapat bergerak, sel-sel anda tidak dapat mengambil nutrien atau menghilangkan sisa dan sistem saraf anda tidak akan dapat menghantar impuls di seluruh tubuh anda.
Karbon dioksida
Sebagai pertukaran untuk penggunaan oksigen oleh sel-sel, produk sisa dibuat dari proses membuat tenaga yang dipanggil karbon dioksida. Sel-sel membuang produk sisa ini ke dalam aliran darah supaya ia dapat disingkirkan dari badan. Karbon dioksida dihantar kembali ke paru-paru, di mana ia dikeluarkan dari badan.
Homeostasis
Apabila badan anda berehat, kadar pernafasan anda tetap stabil. Ini membolehkan hanya jumlah oksigen yang tepat untuk dimasukkan ke dalam darah apabila anda menyedut, dan jumlah karbon dioksida yang betul untuk keluar dari darah semasa anda menghembus nafas. Apabila anda melakukan aktiviti yang berfungsi dengan otot anda, atau aktiviti lain yang memerlukan oksigen tambahan, kadar oksigen dalam darah anda menurun, dan tahap karbon dioksida meningkat. Pusat kawalan pernafasan otak merasakan bahawa tahap tidak betul dan meningkatkan kadar denyutan jantung dan pernafasan untuk membuat perbezaan. Semasa anda menghentikan aktiviti itu, pusat kawalan pernafasan melambatkan jantung dan kadar pernafasan turun untuk mengekalkan homeostasis dalam aliran darah.
Bernafas dengan Pilihan
Dalam kebanyakan kes, badan anda mengawal pernafasan anda secara automatik, tanpa anda perlu memikirkannya. Dalam sesetengah kes, anda mempunyai keupayaan untuk mengawal kadar pernafasan anda. Sebagai contoh, jika anda berenang, anda boleh menahan nafas anda untuk jangka waktu yang lama. Walau bagaimanapun, otak hanya akan membenarkan tahap oksigen untuk mencelup di bawah titik tertentu sebelum ia akan menimpa sistem anda dan memaksa anda untuk bernafas lagi. Inilah sebabnya mengapa mereka yang cuba menahan nafasnya terlalu lama.