L'air froid est irritant par rapport à l'air chaud non pas à cause de la température mais à cause de l'humidité relative. L'air plus froid a moins de capacité à retenir l'humidité et est plus sec. Par conséquent, lorsque quelqu'un respire de l'air froid, le manque d'humidité irrite la muqueuse de la trachée et des poumons.
La fonction principale du système respiratoire est d'absorber et de transporter l'oxygène dans le sang et d'expulser le dioxyde de carbone. Pour ce faire, les deux gaz doivent être saturés de liquide pour une diffusion efficace. Les cellules des poumons et de la trachée ne peuvent pas transférer l'air s'il est humidifié et réchauffé. Cependant, contrairement à la croyance populaire, il n'y a aucun danger inhérent à respirer de l'air froid par rapport à respirer de l'air plus chaud, à part l'irritation des bronches.
Il est possible d'atténuer cet inconfort en restant hydraté par temps froid, en particulier lors de l'exercice. Les individus peuvent le faire en buvant de l'eau ou une boisson pour sportifs non gazeuse; les boissons gazeuses sont plus susceptibles de provoquer une déshydratation. Le thé et le café contiennent de la caféine, qui a également un effet déshydratant. Une autre façon de réduire l'inconfort lors de l'exercice par temps froid est de prendre des respirations profondes et lentes. Chaque fois qu'une personne inhale en hiver, elle reçoit une bouffée d'air froid et sec qui provoque une irritation des poumons.
