高碳酸血性换气反应血液中二氧化碳含量越多会刺激呼吸中枢使通气量越大。这个生理反应称为二氧化碳通气反应，Hypercapnic Ventilatory Response，简称HCVR，或 CO2VR。这个调整的机转主要发生在脑脊髓液中的碳酸氢根含量。呼吸中枢对于二氧化碳的反应也就是藉由感受酸度来反应，因为二氧化碳与水结合成为碳酸，碳酸释放一个氢离子后剩下碳酸氢根。碳酸，碳酸氢根，氢离子三者的浓度会形成一个数学关系式：后二者的乘积会与前者成固定比值。而氢离子浓度就是酸性的程度，因此，碳酸氢根浓度越少的情况下，则只要增加一少许碳酸，就会增加较多氢离子，也就是酸度。 因此，在碳酸氢根浓度越少的情况下，呼吸中枢对于二氧化碳的反应越敏感。越敏感就越想吸气越想吸气就越吸不到气而吸到水，吸到水后呼吸道被堵上就更吸不到气就更敏感，这就是所谓的马太效应。