Göğsü genişleten ve daraltan nefes hareketleri, omuriliğin başladığı, kafatasının arkasında yer alan beynin bir parçası olan medulla oblongata tarafından kontrol edilir. Omurilik, kas liflerinin kasılmasını veya gevşemesini sağlamak için diyaframa ve interkostal kaslara komutlar ileten hücrelerden ve sinir liflerinden oluşur.
Medulla oblongata'da koordineli bir şekilde çalışan iki solunum kontrol merkezi vardır: Biri kanda fazla karbondioksit olup olmadığını belirler ve nefes verme komutlarını verir; ikincisi oksijen miktarını belirler ve nefes sıklığını düzenler.
“Hıçkırık merkezi” olarak adlandırılan bölge de beyinde bulunmaktadır. Hıçkırık, çok fazla hava solumak veya çok fazla yiyip içmekten dolayı diyaframın ve ses tellerinin ani kasılmasıdır. Karakteristik ses, epiglot kapandığında veya nefesle verilen hava bunlara çarptığında ses telleri açıldığında ortaya çıkar.
Kahkaha aynı zamanda diyaframın bir dizi ani şokundan da kaynaklanır, bu da havanın trakeadan yukarı çıkıp rezonatörden geçmesine neden olur. Böylece hem hıçkırık hem de kahkaha, solunum merkezleri aracılığıyla beyin tarafından kontrol edilir.