Under en period av apné ökar partialtrycket av koldioxid i blodet som ett resultat av pågående produktion av koldioxid av kroppens ämnesomsättning men avsaknad av ventilation för att avlägsna den från lungorna. Denna ökning stimulerar andningscentrumet och orsakar en känsla av lust att andas och leder så småningom till att den spontana andningen återupptas. Koldioxid fungerar som ett kraftfullt andningsstimulerande medel i detta sammanhang och säkerställer att andningen återupptas omedelbart efter en period av apné, för att återställa lämpligt gasutbyte och förhindra allvarliga andnings- och systemiska konsekvenser.