Tutte le seguenti cause causano iperventilazione tranne
Diminuzione del pH nel liquido cerebrospinale
Diminuzione dell'HCO3 plasmatico
Avvelenamento da CO
Aumento dei livelli adrenergici
L'ipossiemia arteriosa è definita come una P02 arteriosa (pressione parziale dell'ossigeno) inferiore a 80 mmHg, che respira aria ambiente a livello del mare. E poiché la pressione parziale di un gas è determinata dalla frazione solubile del gas e non dalla quantità trasportata chimicamente legata all'emoglobina, l'Hb non determina la P02 e l'ipossiemia non dipende dal livello dell'Hb.
Nell'avvelenamento da CO l'emoglobina efficace che può trasportare O2 diminuisce (perché la CO occupa il sito di legame dell'Hb) poiché P02 o O2 nel sangue arterioso rimane normale, i chemocettori periferici non vengono stimolati e non si osserva iperventilazione.
 Nell'ipossia, con la riduzione della PO2, il flusso sanguigno cerebrale aumenta (dilatazione del vaso d/t) per mantenere l'apporto di O2 al cervello.
La corteccia cerebrale può tollerare l'ipossia acuta per 5-10 minuti a 28°C, 20 minuti a 20°C e 50 minuti a 50°C.
L'ischemia ipossica coinvolge quasi invariabilmente l'ippocampo. I neuroni CA1 dell'ippocampo sono vulnerabili anche a brevi episodi di ischemia ipossica.