L’apparato respiratorio non lavora da solo: coopera con i sistemi scheletrico e muscolare, che permettono l’espansione dei polmoni, con il sistema circolatorio, che distribuisce in tutto il corpo l’ossigeno inspirato con l’aria atmosferica, e con il sistema nervoso autonomo, che tiene sotto controllo l’intero processo. Noi, infatti, respiriamo “automaticamente”, senza doverci pensare, poiché se ne occupa il sistema nervoso autonomo, che agisce da solo, senza il controllo della nostra volontà. Nel bulbo encefalico (una formazione del sistema nervoso posta nel cranio) è attivo un centro respiratorio sensibile alla concentrazione di anidride carbonica (CO2) nel sangue, che è tanto più alta quanto più ossigeno consumiamo. Da qui partono stimoli nervosi che, attraverso il midollo spinale, arrivano ai muscoli intercostali e al diaframma, li fanno contrarre e determinano l’inspirazione. Mentre l’inspirazione procede, i recettori sensibili alla distensione delle fibre polmonari producono degli impulsi che rallentano gli stimoli del centro respiratorio; di conseguenza, si riduce anche l’espansione toracica.