Het ademcentrum in de hersenen activeert de ademhalingsspieren in de borst en buik. Hoe vaak dat gebeurt, wordt bepaald door de zuurgraad van het bloed. De zuurgraad stijgt en daalt mee met de hoeveelheid kooldioxide (CO2) in het bloed. CO2 is een afvalproduct van de verbrandingsprocessen in onze organen en spieren. Een gedeelte ervan wordt in het bloed opgenomen en de rest wordt uitgeademd.

Bij verhoogde activiteit van het lichaam, zoals sporten, wordt er meer verbrand en komt er dus meer CO2 in het bloed. De zuurgraad stijgt, het ademcentrum wordt actiever en we gaan sneller ademhalen. Dat is op zo’n moment nodig, omdat de extra verbranding meer zuurstof vraagt. Zijn we in rust, dan wordt er minder verbrand, de hoeveelheid CO2 in het bloed daalt, de zuurgraad daalt en het ademcentrum reageert door in een lager tempo de ademhaling aan te sturen.

Als iemand echter meer ademt dan nodig is, ontstaat een situatie waarvan de naam verwijst naar CO2-tekort: respiratoire alkalose, in spreektaal hyperventilatie (zie oorzaken). Iedereen hyperventileert onder bepaalde omstandigheden; het is een normale reactie op gevaar of opwinding: het lichaam wordt voorbereid op eventueel noodzakelijke acties zoals vluchten of vechten (meer zuurstof nodig). Het tijdelijke CO2-verlies wordt dan gecorrigeerd door CO2 buffers in de lichaamssappen. Meer dan wat duizeligheid en tintelingen merk je niet. Zodra de oorzaak van de hyperventilatie voorbij is, worden de buffers weer aangevuld.

Bij aanhoudende stress of spanning bestaat er gevaar dat door het continue hyperventileren de CO2 buffers worden opgebruikt. Het bloed wordt dan alkalisch (tegengestelde van zuur). In deze toestand zijn 2 specifieke effecten merkbaar: vaatvernauwing en gebrekkige zuurstofuitwisseling. De bloedvaten knijpen dicht en er kan een daling van de bloedvoorziening in de hersenen met 30 tot 40% optreden. Dit leidt tot zuurstoftekort waardoor vermindering van functies kan optreden, herkenbaar aan wazig zien, alles van veraf horen, concentratiestoornissen, niet meer kunnen denken en een gevoel van dreigend bewustzijnsverlies. Het alkalisch geworden bloed gaat dan een groot aantal klachten veroorzaken.

Het probleem wordt nog groter als de alkalische toestand te lang duurt. Het ademcentrum gaat dan de minder zure toestand van het lichaam als normaal beschouwen! Het verhoogt ook bij een minimale stijging van het CO2-gehalte de ademactiviteit al. Het lichaam blijft in de alkalische toestand en houdt daarmee de hyperventilatie zelf in stand. Er is sprake van chronische hyperventilatie. Dit kan alleen hersteld worden door het ademcentrum te leren een hogere zuurgraad als normaal te accepteren (zie behandeling).