迷走神經(jīng)的電刺激能誘導(dǎo)抗炎癥因子生成，抑制TNF-α產(chǎn)生。測定內(nèi)毒素血癥動物的抗炎因子皮質(zhì)酮和IL-10水平發(fā)現(xiàn)，在假手術(shù)對照組中，皮質(zhì)酮和IL-10總量的升高與內(nèi)毒素血癥生物學(xué)效應(yīng)具有相關(guān)性。迷走神經(jīng)切斷能夠顯著降低皮質(zhì)酮的濃度，部分原因是由于迷走神經(jīng)切斷后減弱了迷走神經(jīng)傳入纖維向大腦發(fā)放的神經(jīng)沖動，因為大腦在接受外界的刺激后引發(fā)一系列下丘腦-垂體-腎上腺信號的發(fā)放。正常情況下，皮質(zhì)酮能夠下調(diào)TNF-α產(chǎn)生，所以皮質(zhì)酮下降能促使TNF-α表達升高。直接電刺激外周迷走神經(jīng)纖維并不能使皮質(zhì)酮和IL-10水平升高，所以迷走神經(jīng)刺激導(dǎo)致的TNF-α的表達下降不是由于皮質(zhì)酮和IL-10的抗炎癥介質(zhì)所致。

外周迷走神經(jīng)刺激顯著減弱可使LPS誘導(dǎo)的大鼠發(fā)生休克。TNF-α是內(nèi)毒素休克的早期主要介質(zhì)。在迷走神經(jīng)切斷不行電刺激的大鼠中，內(nèi)毒素休克發(fā)生的時間明顯縮短，這可能是因為皮質(zhì)酮分泌減少，機體對TNF-α反應(yīng)增高所致。ACh為擴血管物質(zhì)，介導(dǎo)NO依賴性血管阻力的松弛反應(yīng)，并造成血壓下降。傳出迷走神經(jīng)的刺激下調(diào)了TNF-α的產(chǎn)生，降低了致死性內(nèi)毒素血癥休克的發(fā)生率。人類外周的未分化單核細胞中大量表達的ACh，能夠抑制細胞因子的合成。α-金環(huán)蛇毒素敏感樣的煙堿型受體的活性能夠調(diào)節(jié)巨噬細胞的細胞因子的反應(yīng)。

神經(jīng)免疫反應(yīng)——“膽堿能抗炎癥途徑（cholinergic anti-inflammatory pathway）”，能夠調(diào)節(jié)全身性炎癥反應(yīng)，副交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮性的強弱能夠影響內(nèi)毒素血癥者血液循環(huán)中TNF-α的量和休克反應(yīng)。膽堿能抗炎癥途徑能夠在很短時間內(nèi)發(fā)揮效應(yīng)，而體液抗炎癥反應(yīng)途徑相對較慢。在全身性應(yīng)激狀態(tài)下，副交感神經(jīng)纖維的活化，降低了致死性外周免疫反應(yīng)的幅度，從而給宿主帶來保護性效應(yīng)。