Oddychanie okresowe odnosi się do nieprawidłowego rytmu oddechowego i występuje w przypadku zespołu ośrodkowego bezdechu sennego i oddychania Cheyne-Stokesa. Przykładem oddychania okresowego jest nagłe wystąpienie bezdechu lub niemożność oddychania. Skrócenie oddechu może również wystąpić po serii normalnych oddechów. Ten stan dotyka ludzi w każdym wieku.
Układ oddechowy dostarcza tlen do płuc i uwalnia dwutlenek węgla. Gdy tylko nastąpi inhalacja, świeży tlen przepływa bezpośrednio do milionów pęcherzyków płucnych zwanych pęcherzykami płucnymi. Naczynia włosowate pokrywają każdy pęcherzyk płucny i działają jak bramy, przez które tlen dostaje się do krwiobiegu. Czerwone krwinki przechodzą przez naczynia włosowate, aby wychwycić tlen i przetransportować go do każdej komórki w ciele. Po krążeniu czerwone krwinki wyrzucają z płuc odpady dwutlenku węgla, który jest następnie uwalniany podczas wydechu.
Mechanizm w części mózgu, znany jako rdzeń przedłużony, kontroluje szybkość wdechu i wydechu. Kiedy dana osoba wykonuje nadmierną liczbę głębokich oddechów w szybkim tempie, doświadcza hiperpnei. Powolne pobieranie powietrza i duszność podczas snu to spłycenie oddechu. Nadciśnienie często występuje, gdy dana osoba nie ma odpowiedniej podaży tlenu, na przykład podczas wysiłku fizycznego. W spłyconym oddechu tylko niewielka ilość powietrza jest w stanie przejść przez usta i drogi nosowe.
Zespół ośrodkowego bezdechu sennego jest niebezpieczny, ponieważ powoduje chwilowe zatrzymanie przepływu tlenu. Osoby z tym schorzeniem mogą wielokrotnie przestać oddychać podczas snu. Większość skarży się na niezdolność do osiągnięcia fazy REM i częstego budzenia się w nocy. Okresowe oddychanie, które pojawia się w nocy, może być spowodowane chorobą sercowo-naczyniową, ale zdrowe osoby mogą doświadczać zespołu ośrodkowego bezdechu sennego podczas snu na dużych wysokościach.
Osoby z centralnym zespołem bezdechu sennego odnoszą korzyści z terapii oddechowej. Aparat z ciągłym dodatnim ciśnieniem w drogach oddechowych (CPAP) nieprzerwanie przesyła tlen przez drogi oddechowe. Lekarze dostosowują ciśnienie aparatu tlenowego zgodnie z wynikami badań snu.
Oddychanie okresowe, które stopniowo zwiększa się i zmniejsza wraz ze sporadycznym bezdechem, nazywane jest oddychaniem Cheyne-Stokesa. Zastoinowa niewydolność serca jest główną przyczyną oddychania Cheyne-Stokesa. Lekarze mogą stabilizować osoby bez wad serca, podając dwutlenek węgla. Połączenie zastoinowej niewydolności serca i oddychania Cheyne-Stokesa dramatycznie zwiększa ryzyko śmierci pacjenta.