Дефекация — это рефлекторная деятельность. Когда фекалии попадают в прямую кишку, они стимулируют рецепторы в стенке прямой кишки, и импульсы передаются по афферентным волокнам тазовых и инфраабдоминальных нервов к первичному центру дефекации в пояснично-крестцовом отделе спинного мозга. Афферентные импульсы также передаются в кору головного мозга, вызывая позыв к дефекации. Если условия позволяют, импульсы передаются по эфферентным волокнам (парасимпатическим волокнам) тазового нерва, вызывая сокращение нисходящей, сигмовидной и прямой кишки и диастолу внутреннего анального сфинктера, в то время как эфферентные импульсы лобкового нерва уменьшаются, наружный анальный сфинктер находится в диастоле и фекалии выходят из организма. Кроме того, нервы, иннервирующие мышцы живота и диафрагму, возбуждаются, мышцы живота и диафрагма сокращаются, внутрибрюшное давление повышается, облегчая дефекацию. Если условия не позволяют, кора головного мозга посылает импульсы в спинной мозг для подавления активности первичных пояснично-крестцовых центров, и тормозящие импульсы передаются по эфферентным волокнам инфраабдоминальных нервов (симпатические волокна), вызывая увеличение напряжения анального сфинктера и растяжение сигмовидной кишки, и рефлекс дефекации подавляется. Если рефлекс дефекации часто подавляется, прямая кишка постепенно теряет нормальную чувствительность к давлению фекалий. Когда фекалии остаются в толстой кишке слишком долго, они становятся сухими и твердыми из-за поглощения слишком большого количества воды, в результате чего они не могут легко выводиться, что является одной из наиболее распространенных причин запора. Еще одно отклонение в работе кишечника заключается в том, что когда чувствительность слизистой оболочки прямой кишки повышена из-за воспаления, только небольшое количество фекалий и слизи в кишечнике может вызвать позыв и рефлекс к дефекации, и после дефекации всегда остается чувство незавершенности.