Hengitysliikkeitä, jotka laajentavat ja supistavat rintakehää, ohjaavat medulla oblongata, aivojen osa, joka sijaitsee kallon takaosassa, josta selkäydin on peräisin. Selkäydin koostuu soluista ja hermosäikeistä, jotka välittävät käskyjä palleaan ja kylkiluiden välisiin lihaksiin, jotta lihassäikeet supistuvat tai rentoutuvat.
Medulla oblongatassa on kaksi hengitysohjauskeskusta, jotka toimivat koordinoidusti: toinen määrittää, onko veressä ylimääräistä hiilidioksidia ja antaa käskyjä hengittää ulos; toinen määrittää hapen määrän ja säätelee hengitystiheyttä.
Niin kutsuttu "hikkakeskus" sijaitsee myös aivoissa. Hikka on pallean ja äänihuulten äkillinen supistuminen, joka johtuu liiallisesta ilman hengityksestä tai liiallisesta syömisestä ja juomisesta. Tyypillinen ääni syntyy, kun kurkunpää sulkeutuu tai äänihuulet avautuvat uloshengitetyn ilman osuessa niihin.
Naurua aiheuttavat myös sarja äkillisiä kalvon iskuja, jotka saavat ilman nousemaan henkitorvea pitkin ja kulkemaan resonaattorin läpi. Siten aivot hallitsevat sekä hikkausta että naurua hengityskeskusten kautta.