呼吸既受大脑控制，也具有自主性。延髓和脑桥的呼吸中枢是调控呼吸节律的核心，但大脑皮层也能通过意识干预呼吸频率和深度，例如主动屏气或深呼吸。这种双重调控机制确保了呼吸在无意识状态下持续进行，同时允许根据环境或生理需求灵活调整。
呼吸的自主性主要由脑干中的延髓和脑桥维持，这些区域通过监测血液中的二氧化碳和氧气浓度自动调节呼吸频率。当二氧化碳水平升高时，化学感受器向呼吸中枢发送信号，促使呼吸加快以排出多余气体。大脑皮层则能在特定情况下覆盖自主调节，例如说话、唱歌或情绪激动时改变呼吸模式。睡眠中呼吸仍持续进行，证明无需意识参与即可维持生命活动。
需注意，某些神经系统疾病或损伤可能破坏呼吸的自主调控，导致呼吸暂停或紊乱。例如，脑干受损可能直接影响呼吸中枢，而焦虑或恐慌发作可能引发过度换气。药物或麻醉剂也可能抑制呼吸功能。呼吸的健康既依赖完好的神经调控，也需避免外界因素干扰。若出现异常，应及时就医检查神经或呼吸系统功能。
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