Solunum merkezinin, yani omurilik soğanının, soluk alıp verme hızını ayarlamasında temel uyarıcı olan kimyasal madde, kandaki karbondioksit (CO2) seviyesidir.
Kandaki CO2 seviyesinin artması, kanın pH değerinin düşmesine ve asitleşmesine neden olur. CO2, su ile birleşerek karbonik asit oluşturur ve bu da hidrojen iyonlarının (H+) artmasına yol açar. Omurilik soğanındaki ve büyük atardamarlardaki özel kemoreseptörler, bu artan H+ iyonu derişimini algılar.
H+ iyonu derişimindeki bu artış, omurilik soğanındaki solunum merkezini uyararak diyafram ve kaburga kaslarına daha hızlı ve derin nefes alma emrini gönderir. Soluk alıp verme hızının artmasıyla CO2'nin vücuttan atılması hızlanır ve pH seviyesi normale döner. Oksijen seviyesindeki düşüş de bir uyarıcıdır, ancak normal koşullarda solunum hızının ayarlanmasında birincil ve en hassas uyarıcı kandaki karbondioksit veya H+ iyonu derişimidir.