人在怎麼樣的情況下血液中的二氧化碳濃度會提高而有呼吸困難的症狀?
不呼吸
健康的人不可能無限制的自願停止呼吸。若人不呼吸，血液中的二氧化碳濃度會提高，會有呼吸困難的症狀，若真的一段時間沒有呼吸，人體內的氧氣會在幾分鐘內降低到有危險性的水準，會造成腦部的永久損傷以及死亡，因此健康的人會有呼吸反射。不過也有一些例子是有人在二個小時沒有呼吸的情形下仍然存活的例子，這只可能出現在淹沒在冷水中，觸發了哺乳動物潛水反射，因此讓人體進入暫停生命的狀態。若健康的人真的自願不呼吸一段夠長的時間，這個人會失去意識，身體會自動繼續呼吸。因此人無法用自願不呼吸的方式來自殺，除非其呼吸受到其他物體影響。西班牙巴賽隆納的Aleix Segura Vendrell在2016年2月28日停止呼吸達24分3秒，是停止呼吸最長紀錄的保持者。自願的過度換氣會讓動脈中的二氧化碳濃度降低到會造成危險的濃度，會造成口部及手腳的感覺異常，而手、手臂、腳和臉部也會有特殊形式的肌肉痙攣。過度換氣症候群常常在生氣及激動下出現，非常痛苦，會讓人以為是窒息，其實是因為過度呼吸，讓血液中的氧氣及二氧化碳濃度以及血液酸鹼性脫離穩態，進入會造成人體危險的程度，此時血液會呈鹼性，而血液在鹼性時鈣離子的溶解程度會比酸性時要差，因此若過度換氣，引起鹼中毒，血漿中的鈣離子Ca2+降低，讓許多的蛋白質改變其三級結構。其中最顯著受到影響的是神經纖維中的電壓門控鈉通道，會讓神經隨機的產生不正當的動作電位，因此造成異常的感覺及自發性的肌肉收縮。
呼吸系統是指生物體內將呼吸氣吸入體內並進行氣體交換的系統。在人類和其他哺乳動物體內中，呼吸系統包括呼吸道、肺和呼吸肌。氧氣與二氧化碳在呼吸系統里通過擴散作用在外環境與血液中進行被動交換，氣體交換過程發生在肺腔內。其他動物如昆蟲的呼吸系統功能非常簡單，對於兩棲動物而言，他們的皮膚甚至也對氣體交換至關重要。植物也有呼吸系統，但是氣體交換的方向性可以與動物的氣體交換方向相反，而且植物葉片背面的氣孔結構也屬於其呼吸系統的一部分。此外，大象是已知的唯一一種沒有胸膜腔的動物，但是他們肺部周圍的壁胸膜和臟胸膜之間存在疏鬆的結締組織。由於缺乏胸膜腔，以及異常厚的橫膈膜，使得大象通過長期的進化可以潛入水下較長時間，因為他們的鼻子可以當作水下通氣管來使用。
氫在不同情況下都會對人體造成危險。與空氣混合時，氫氣會輕易燃燒和爆炸，而純氫氣則會使人窒息。洩漏到空氣中的氫氣無色無味，且可以自燃，產生高溫但無色的火焰，因此有意外灼傷的可能性。液氫的溫度極低，所以和其他低溫液體一樣有一定的危險性，比如會引致凍傷。氫氣可以溶解在多種金屬之中，除了可能的洩漏以外，氫氣還會造成金屬的氫脆現象，引致材料爆裂。氫的許多性質都受到了其自旋異構體比例的影響。不少數據所描述的是處於平衡態的氫氣，但氫氣有時需要幾天乃至幾週的時間才會達致平衡，所以它的安全數據可能和現實中的氫氣有所差別。另外，容器的形狀，也會大大影響氫氣的爆炸臨界溫度和壓力。
呼吸，生物的一種生理現象，為一種生物細胞的生化作用所呈現出來的外在生理現象，動物及植物皆有。一般人的認知，則是指高等生物，尤其是人類利用肺部吸入與呼出空氣的過程。不過也有一些動物用其他器官進行氣體交換，例如魚類的鰓以及節肢動物的氣門。呼吸是維持生物體生存需要的生理學呼吸中的一部份。氧氣動物需要空氣供給細胞新陳代謝和製造能量的來源，能量通常是透過動物所攝取中的食物澱粉所製成的葡萄糖，而把葡萄糖轉化為能量的方法有兩種，一為有氧呼吸和無氧呼吸。有氧呼吸是把氧氣分子轉化為二氧化碳，從中獲取所需的能量。而呼吸的另一個重要的部份為循環系統把二氧化碳排放掉再把新的氧氣由血液送到需要的細胞。氣體交換是在肺的肺泡中由氣體粒子被動擴散所達成的，所以不需要使用能量。當氣體溶於血液中時，左心臟把血液打到全身體各個細胞。由於肺泡呼吸的表面需要易於空氣的穿越，所以表面並不是完全乾燥的，由肺泡二類細胞所產生的液體，讓表面濕介而增加空氣的穿透力，所以呼吸會導致水分的流失，尤其是排放二氧化碳的時候。