Дефекация — опорожнение кишечника от каловых массе — совершается рефлекторно вследствие механического разжижения калом рецепторов сигмовидного отдела толстой кишки. При поступлении кала в прямую кишку у человека возникает ощущение позыва, так как афферентные импульсы из этой кишки при её растяжении достигают коры больших полушарий. До начала дефекации прямая кишка не содержит кала.
Афферентные импульсы, проводимые в спинной мозг по срамному нерву, возникают при механическом и химическом раздражении калом слизистой оболочки прямой кишки и главным образом повышении давления в ампуле прямой кишки до 20 мм рт. ст. Наружный и внутренний сфинктеры прямой кишки до дефекации находятся в тонусе и закрывают выход из прямой кишки. При этом на долю наружного сфинктера приходиться 1/3 – 1/2 запирательные силы.
При поступлении афферентных импульсов в поясничный отдел спинного мозга сфинктеры рефлекторно расслабляются, и сокращается мускулатура брюшной стенки. Рефлекторный центр дефекации находиться в 3-4 поясничных сегментах спинного мозга, из которых эфферентные импульсы, вызывающие расслабление сфинктеров, направляются через нижние брыжеечные узлы по подчревным нервам. Сфинктеры снова запираются благодаря эфферентным импульсам, которые из 3-5 крестцовых сегментов спинного мозга по тазовым нервам направляются к прямой кишке.
В промежуточном мозге, в зрительных буграх, находиться центр дефекации более высокого уровня, которому подчиняются спинномозговые центры. Высший центр дефекации расположен в передних отделах коры больших полушарий (В. М. Бехтерев).
Дефекация может быть произвольно задержена или, наоборот, вызвана испугом вследствие прохождения эфферентные импульсов из передней центральной извилины коры больших полушарий в спиной мозг. Психические влияния могут вызвать расстройство акта дефекации, особенно у детей.