Powietrze wydychane z płuc ma niższą zawartość tlenu i wyższą zawartość dwutlenku węgla niż normalne powietrze, co prowadzi do wzrostu częstości oddechów. Receptory w tętnicach wykrywają cząstkowe ciśnienie tlenu i dwutlenek węgla we krwi i zwiększa lub zmniejsza częstość oddechów w celu ustalenia równowagi, zgodnie z artykułem w The Medical Journal of Australia.
Reference.com zauważa, że początkowe efekty hiperkapnii lub zwiększenie stężenia dwutlenku węgla w płucach są niewielkie i obejmują skurcze mięśni, zaczerwienienie skóry lub nieznaczny wzrost ciśnienia krwi. Jednak wraz ze wzrostem poziomu dwutlenku węgla objawy stają się poważniejsze.
Normalne powietrze zawiera 21 procent tlenu i 0,04 procent dwutlenku węgla, zgodnie z HowStuffWorks. Jednak powietrze wydalane z płuc zawiera około 4,5 procent dwutlenku węgla. Według The University of Chicago Medicine oddychanie zmniejsza zawartość tlenu do 17 procent. Te różnice w powietrzu z atmosfery i powietrzu wydalanym z płuc spowodowały, że niektórzy badacze kwestionują skuteczność ratunkowego oddychania we wczesnych etapach RKO u pacjentów kardiologicznych. Różnice wymagają specjalnych środków w zamkniętych obszarach, takich jak okręty podwodne lub samoloty, gdzie generatory tlenu dostarczają tlen zastępczy i wapno sodowane, które wychwytują dwutlenek węgla z powietrza. Kroki te pozwalają ludziom w środku utrzymać normalną szybkość oddychania bez wzrostu częstości oddechów.
