Periodinis kvėpavimas reiškia nenormalų kvėpavimo ritmą ir atsiranda centrinės miego apnėjos sindromo ir Cheyne-Stokes kvėpavimo atvejais. Periodinio kvėpavimo pavyzdys yra staigus apnėjos arba negalėjimo kvėpuoti potyris. Dusulys taip pat gali atsirasti po įprastų kvėpavimų grupės. Ši būklė paveikia įvairaus amžiaus žmones.
Kvėpavimo sistema tiekia deguonį į plaučius ir išskiria anglies dioksidą. Vos tik įkvėpus šviežias deguonis patenka tiesiai į milijonus plaučių oro maišelių, vadinamų alveolėmis. Kapiliarai dengia kiekvieną alveolę ir veikia kaip vartai deguoniui patekti į kraują. Raudonieji kraujo kūneliai praeina per kapiliarus, kad paimtų deguonį ir perneštų jį į visas kūno ląsteles. Po cirkuliacijos raudonieji kraujo kūneliai pašalina anglies dioksido atliekas plaučiuose, kurios vėliau išsiskiria iškvėpus.
Smegenų dalyje esantis mechanizmas, žinomas kaip pailgosios smegenys, kontroliuoja įkvėpimo ir iškvėpimo greitį. Kai žmogus per daug ir greitai giliai įkvepia, jam pasireiškia hiperpnėja. Lėtas oro patekimas ir dusulys miegant vadinamas hipopnėja. Hiperpnėja dažniausiai atsiranda, kai žmogui trūksta tinkamo deguonies tiekimo, pavyzdžiui, fizinio krūvio metu. Esant hipopnėjai, per burną ir nosies kanalus gali prasiskverbti tik nedidelis oro kiekis.
Centrinės miego apnėjos sindromas yra pavojingas, nes dėl jo deguonies srautas akimirksniu sustoja. Žmonės su šia liga miego metu gali kelis kartus nustoti kvėpuoti. Dauguma skundžiasi negalėjimu pasiekti REM miego ir dažnai pabusti naktį. Periodinį kvėpavimą, kuris atsiranda naktį, gali sukelti širdies ir kraujagyslių ligos, tačiau sveiki žmonės gali patirti centrinės miego apnėjos sindromą miegodami dideliame aukštyje.
Žmonėms, sergantiems centrinės miego apnėjos sindromu, naudinga kvėpavimo terapija. Nepertraukiamo teigiamo kvėpavimo takų slėgio (CPAP) aparatas nuolat tiekia deguonį per kvėpavimo takus. Gydytojai reguliuoja deguonies aparato slėgį pagal miego tyrimo rezultatus.
Periodinis kvėpavimas, kuris laipsniškai didėja ir mažėja kartais apnėja, vadinamas Cheyne-Stokes kvėpavimu. Stazinis širdies nepakankamumas yra pagrindinė Cheyne-Stokes kvėpavimo priežastis. Gydytojai gali stabilizuoti tuos, kurie neturi širdies defektų, skirdami anglies dioksido. Stazinio širdies nepakankamumo ir Cheyne-Stokes kvėpavimo derinys labai padidina paciento mirties tikimybę.