身體運動時需要處理兩種主要氣體。它需要從空氣中吸收氧氣，並將其輸送到細胞。而且它需要將二氧化碳從細胞中帶走，並將其中一些從體內排出。但這並不是那麼簡單。大腦會仔細追蹤血液中這兩種氣體的水平，並且需要在兩者之間保持一定的平衡，以觸發體內的適當反應。兩種氣體在人體內部的反饋系統中以“玻爾效應”共同作用。
當大多數人呼吸急促時，他們可能會認為這是氧氣不足（缺氧）的結果，就像許多高山登山者在稀薄的空氣中長時間工作時所經歷的那樣。並且，通常也很容易理解，人體需要擺脫積聚的二氧化碳，否則肌肉將開始感覺遲鈍並減慢速度。但是，就像運動困擾會因氧氣太少或二氧化碳過多而觸發一樣，也會因身體中二氧化碳太少而觸發。這種不足可能是由於呼吸太頻繁和呼吸太淺而引起的，這通常被稱為過度換氣。在這種呼吸方式下，您正在排出過多的二氧化碳。
開始運動時，血液中的氧氣水平降低，而二氧化碳水平升高，這會在幾秒鐘後觸發較重的呼吸。氧氣含量下降，但僅降低了一個百分點-實際上，即使您屏住呼吸一會兒，血液中仍然有大量剩餘氧氣，這可以使您繼續運動（這是一個人呼吸停止不立即死亡的原因之一）。實際上，即使在靜止時，血液中也需要一定水平的二氧化碳，而在運動過程中還需要更多的二氧化碳。您感到呼吸較重的第一個需求是迅速處置掉過量的二氧化碳，該二氧化碳超出必需的數量。
為了使運動時保持相對舒適，身體需要將氧氣與二氧化碳的比率保持在一定範圍內-不能太高也不能太少-運動時使用適當的呼吸方式，可以做到最好。在每個努力水平上都應將該比率保持在適當範圍內，這不僅僅是要求正確的呼吸頻率（每分鐘呼吸次數），而且在這些呼吸期間每次呼吸交換哪種空氣以及交換多少空氣–我們可以稱其為“呼吸質量”。呼吸的來源極大地影響了呼吸質量–胸腔呼吸還是腹式呼吸。
帕特里克·麥考恩（Patrick McKeown）在他的《氧氣的優勢》一書中寫道：“二氧化碳是讓氧氣到達肌肉的門。”（McKeown，2015年，第23頁）血液中必須保留一定臨界量的二氧化碳，才能觸發更多的氧氣釋放到細胞，因為“……當存在二氧化碳時，血紅蛋白會釋放氧氣。”
羅伯特·弗裡德（Robert Fried）博士在《呼吸健康》（Breathe Well，Be Well）中寫道：“在過度換氣中，可能損失了太多的二氧化碳，血液變得鹼性過大，並且血紅蛋白分子的磁性增加，因此它可能會在循環時給組織的氧氣更少。”隨著呼吸頻率的增加，胸部呼吸可能會過度換氣，因為它們會排出過多的二氧化碳。”
如果您感到自己很容易呼吸困難，並且需要每隔一秒就呼吸一次，即使您的速度較慢，您可能會過度換氣。人體渴望氧氣，但這並不是因為血液中的可用氧太少，而是因為充足的氧氣被結合在血紅蛋白中，並且由於如此低的二氧化碳水平而無法釋放。您的呼吸很頻繁，但是在不知不覺中呼吸也很淺，因此釋放的二氧化碳太快。更頻繁的呼吸並不會讓你輕鬆，而是要靠正確的呼吸方式和質量。更深的呼吸，尤其是腹式呼吸，可能會帶來緩解，甚至使呼吸頻率降低。
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