轻中度缺氧引起交感神经兴奋，心率增快，心输出量增加；严重缺氧时可抑制心肌收缩力。CO2潴留通过兴奋交感神经而引起心输出量增加，但严重CO2潴留时，由于外周血管明显扩张，致使回心血量减少，可引起血压下降。急性缺氧和二氧化碳潴留时先发生心率增快，严重缺氧可致心肌受损，发生心脏骤停。扑翼样震颤是二氧化碳潴留的特征性体征。