Elpošana kļūst intensīvāka hipoksijas (samazinājies skābekļa daudzums organisma audos) signālu apstākļos. Vienlaicīga skābekļa līmeņa pazemināšanās un ogļskābās gāzes līmeņa paaugstināšanās alveolārajā gaisā izraisa spēcīgāku elpošanas pastiprināšanos nekā tad, ja katrs faktors darbotos atsevišķi. Hipoksija samazina slieksni un pastiprina elpošanas reakcijas uz ogļskābās gāzes intensitāti. Centrālie un perifērie hemoreceptori darbojas sinerģiski, cits citu papildinot.

Ķīmijreceptori asinsvadu refleksogēnajās zonās – aortas lokā un karotīdes sinusā uztver ogļskābās gāzes daudzuma palielināšanās un skābekļa daudzuma samazināšanos asinīs, un impulsi no tiem izraisa reflektorisku elpošanas paātrināšanos un padziļināšanos. Tos sauc par aferentajiem impulsiem. Elpošanas centram pienāk impulsi arī no šo refleksogēno zonu baroreceptoriem. Arī impulsi no skeleta muskuļu nervgaļiem reflektoriski paātrina un padziļina elpošanu.