小鍬在參加馬拉松路跑時，呼吸頻率增加而顯得氣喘吁吁。下列何者是產生此現象的原因？
血液中一氧化碳濃度降低，刺激大腦增加呼吸頻率
血液中二氧化碳濃度增加，刺激腦幹增加呼吸頻率
血液中氮氣濃度增加，刺激腦幹增加呼吸頻率
血液中氧氣濃度降低，刺激大腦增加呼吸頻率
