Quando o ar não circula, o gás que a pessoa expira durante horas concentra-se no quarto, e o corpo responde com um sono mais leve, mais despertares e menos descanso real.

Durante o sono, um adulto liberta cerca de 250 mililitros de CO₂ por minuto. Num quarto pequeno com a porta e as janelas fechadas, esse gás acumula-se progressivamente, podendo sair de níveis normais (em torno de 400 ppm) para valores acima de 1.000 ppm em poucas horas. Quando duas pessoas dividem o mesmo quarto fechado, esse número sobe ainda mais depressa.

Níveis elevados de CO₂ ativam receptores do tronco cerebral que monitorizam a composição do ar. Essa ativação estimula o sistema nervoso de forma involuntária, aumentando a produção de cortisol (a hormona do stress) e provoca microdespertares ao longo da noite. O resultado é um sono fragmentado, com menos tempo nas fases profundas, justamente aquelas em que o corpo faz a recuperação muscular, a regulação hormonal e a consolidação da memória.

Um estudo realizado na Technical University of Denmark (DTU) analisou dados recolhidos em ambientes controlados e residenciais na Dinamarca e na Bélgica. Os resultados mostraram que uma concentração elevada de CO₂ no ambiente está associada a um aumento no tempo necessário para adormecer e a uma redução no sono profundo. Quando os níveis de CO₂ aumentaram de 800 ppm para até 1.700 ppm, os participantes relataram maior dificuldade para dormir e menos tempo de sono reparador.

Os quartos bem ventilados demonstraram um impacto positivo no desempenho cognitivo dos indivíduos. Em testes realizados na manhã seguinte a noites em que os participantes dormiram em ambientes com baixa concentração de CO₂, observou-se uma melhora significativa nas habilidades cognitivas.

Outra investigação conduzida em 2023 que incluiu 36 participantes jovens e saudáveis testou três níveis de ventilação e descobriu que, já a partir de 1.000 ppm de CO₂, a qualidade do sono é reduzida de forma mensurável.
Em comparação com o nível ideal de 750 ppm, os voluntários expostos a 1.000 ppm ficaram acordados cinco minutos a mais por noite e tiveram a eficiência do sono reduzida. A 1.300 ppm, o sono profundo diminuiu ainda mais e os níveis de cortisol ao acordar aumentaram – um sinal de que o corpo interpretou a noite como stressante.

Assim, o ideal é manter a concentração de CO₂ no quarto abaixo de 800 ppm durante toda a noite. Para alcançar isso num quarto com uma ou duas pessoas, basta garantir alguma forma de ventilação contínua, seja uma porta entreaberta, uma fresta na janela ou um sistema mecânico de renovação do ar.