В статье представлено исследование произвольной регуляции дыхания в сочетании с физическими упражнениями у спортсменов. 1 группа (контроль) тренировалась по общепринятой методике легкоатлета; 2 группа - на произвольное урежение ритмики дыхания во время выполнения физических упражнений (вдох-выдох-пауза 5-7 с); 3 группа - с использованием гиповентиляционного дыхания в сочетании с физическими упражнениями (пробегали отрезки дистанции на фоне максимальных задержек дыхания). Установлено, что предлагаемые гиповентиляционные тренировки и особенно их сочетание с физическими упражнениями у спортсменов 3 группы дали выраженную положительную динамику функциональных показателей, обеспечивающих достижение более высоких спортивных результатов. Высокие показатели у спортсменов 3 группы были напрямую связаны с сочетанными гиповентиляционными тренировками, когда осознанно навязанная двигательная и вентиляторная гипоксия, многократно суммируясь и повторяясь, формировала в организме устойчивые компенсаторные взаимоотношения, которые обеспечили более высокую работоспособность и результативность.