Periodiska elpošana attiecas uz patoloģisku elpošanas ritmu un notiek centrālās miega apnojas sindroma un Šaina-Stoksa elpošanas gadījumos. Periodiskas elpošanas piemērs ir pēkšņa apnoja vai nespēja elpot. Elpas trūkums var rasties arī pēc normālas elpas kopas. Šis stāvoklis skar visu vecumu cilvēkus.
Elpošanas sistēma ienes skābekli plaušās un atbrīvo oglekļa dioksīdu. Tiklīdz notiek ieelpošana, svaigs skābeklis plūst tieši uz miljoniem gaisa maisiņu plaušās, ko sauc par alveolām. Kapilāri pārklāj katru alveolu un darbojas kā vārti skābekļa iekļūšanai asinsritē. Sarkanās asins šūnas iziet cauri kapilāriem, lai uzņemtu skābekli un transportētu to uz katru ķermeņa šūnu. Pēc cirkulācijas sarkanās asins šūnas izdala oglekļa dioksīda atkritumus plaušās, kas pēc tam izdalās pēc izelpas.
Mehānisms, kas atrodas smadzeņu daļā, kas pazīstams kā iegarenās smadzenes, kontrolē ieelpas un izelpas ātrumu. Kad cilvēks veic pārmērīgu dziļu elpu ar lielu ātrumu, viņam vai viņai rodas hiperpneja. Lēna gaisa ieplūde un elpas trūkums miega laikā ir pazīstams kā hipopneja. Hiperpnoja parasti rodas, ja cilvēkam trūkst pietiekama skābekļa piegādes, piemēram, fiziskas slodzes laikā. Hipopnojas gadījumā tikai neliels gaisa daudzums spēj iziet caur muti un deguna ejām.
Centrālās miega apnojas sindroms ir bīstams, jo tas izraisa skābekļa plūsmas īslaicīgu apstāšanos. Cilvēki ar šo stāvokli miega laikā var vairākas reizes pārtraukt elpošanu. Lielākā daļa sūdzas par nespēju sasniegt REM miegu un bieži pamostas nakts laikā. Periodisku elpošanu, kas notiek naktī, var izraisīt sirds un asinsvadu slimības, bet veseliem indivīdiem, guļot lielā augstumā, var rasties centrālās miega apnojas sindroms.
Cilvēki ar centrālās miega apnojas sindromu gūst labumu no elpošanas terapijas. Nepārtraukta pozitīva elpceļu spiediena (CPAP) iekārta nepārtraukti plūst skābekli caur elpceļiem. Ārsti pielāgo skābekļa aparāta spiedienu atbilstoši miega pētījuma rezultātiem.
Periodisku elpošanu, kas pakāpeniski palielinās un samazinās ar neregulāru apnoja, sauc par Šeina-Stoksa elpošanu. Sastrēguma sirds mazspēja ir galvenais Cheyne-Stokes elpošanas cēlonis. Ārsti var stabilizēt tos, kuriem nav sirds defektu, ievadot oglekļa dioksīdu. Sastrēguma sirds mazspējas un Cheyne-Stokes elpošanas kombinācija ievērojami palielina pacienta nāves iespējas.