动物研究发现，迷走传人神经能将急性化学性伤害信息传导至脑干，使胃肠道对机械性刺激敏感化，从而调节胃肠伤害后的行为反应。但传人纤维同时也具有传出功能，它可在中枢末梢和外周末梢释放生物活性物质，作用于邻近的传人神经末梢及其他细胞，如P物质可引起肥大细胞脱颗粒，交感神经末梢和肠嗜铬细胞可在局部释放去甲肾上腺素、5-TH、组胺等，白细胞和其他免疫细胞也会被吸引至创伤局部，释放活性物质。这些生物活性物质可直接活化内脏传人末梢，也能使其对其他刺激变得敏感，如机械性刺激。因此，与FGIDs相关的内脏高敏感可能是由两方面原因所致：①伤害性感受器活性增强；②机械敏感性及化学敏感性感受末梢致敏。
“致敏”是指感受器末梢具有对刺激反应增强的能力，表现为反应的幅度增强、反应阈值降低和自发性活性增强。在胃肠道，致敏包括“外周致敏”和“中枢致敏”，外周和中枢的神经元兴奋性增加，即内脏高敏感性。正常非痛觉刺激和通常引起生理现象的感觉，如餐后饱感、餐后轻微的腹围增大、便意感等在FGIDs患者中会被更强烈地感觉到，并引起不适，甚至疼痛（图3-1）。
脊髓内脏传人纤维终止于脊髓背侧角的二级神经元，该神经元也接受来自躯体的感觉传人信号和其他内脏传人信号，因此，如果来自致敏或活化内脏传人纤维的传人信号增加或放大，也会引起FGIDs牵涉性感觉区域扩大。
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