呼吸節律是怎樣產生的，尚未完全闡明，已提出多種假說，當前最為流行的是局部神經元回路反饋控制假說。

　　中樞神經系統里有許多神經元沒有長突起向遠處投射，只有短突起在某一部位內形成局部神經元回路聯系。回路內可經正反饋聯系募集更多神經元興奮，以延長興奮時間或加強興奮活動;也可以負反饋聯系，以限制其活動時間或終止其活動。平靜呼吸時，由于吸氣是主動的，所以許多學者更多地是去研究吸氣中如何發生的，又如何轉變為呼氣的。有人提出中樞吸氣活動發生器和吸氣切斷機制(inspiratory off-switch mechanism)的看法，認為在延髓有一個中樞吸氣活動發生器，引發吸氣神經元呈斜坡樣漸增性放電，產生吸氣;還有一個吸氣切斷機制，使吸氣切斷而發生呼氣。在中樞吸氣活動發生器作用下，吸氣神經元興奮，其興奮傳至①脊髓吸氣肌運動神經元，引起吸氣，肺擴張;②腦橋臂旁內側核，加強其活動;③吸氣切斷機制，使之興奮。吸氣切斷機制接受來自吸氣神經元，腦橋背旁內側核，和肺牽張感覺器的沖動。隨著吸氣相的進行，來自這三方面的沖動均逐漸增強，在吸氣切斷機制總合達到閾值時，吸氣切斷機制興奮，發出沖動到中樞吸氣活動發生器或吸氣神經元，以負反饋形式終止其活動，吸氣停止，轉為呼氣(圖5-18)。切斷迷走神經或毀損腦橋臂旁內側核或兩者，吸氣切斷機制達到閾值所需時間延長，吸氣因面延長，呼吸變慢。因此，凡可影響中樞吸氣活動發生器、吸氣切斷機制閾值或達到閾值所需時間的因素，都可影響呼吸過程和節律。

　　關于呼氣如何轉入吸氣，呼吸加強時呼氣又如何成為主動的，目前了解料少。

　　圖5-18 呼吸節律形成機制簡化模式圖

　　+：表示興奮 -：表示抑制