В стенках крупных внутригрудных артерий и крупных шейных артерий рсположены многочисленные баро- или прессорецепторы , возбуждающиеся при растяжении стенки сосуда под действием кровяного давления . Важнейшими барорецепторными зонами являются области дуги аорты и каротидного синуса ( рис. 18-27 ). Если сосудистую стенку растягивать под действием постоянного давления, то импульсация в барорецепторах будет непрерывной, причем кривая зависимости частоты этой импульсации от давления имеет почти S-образный характер. Барорецепторы реагируют на колебания артериального давления во время сердечного цикла ритмичными залпами разрядов, частота которых изменяется тем больше, чем выше амплитуда и скорость нарастания волны давления. Поэтому барорецепторы передают информацию не только о среднем артериальном давлении , но также об амплитуде колебаний давления и крутизне его нарастания , а следовательно, и о ритме сердца .

Афферентные импульсы от барорецепторов поступают к кардиоингибиторному центру и сосудодвигательному центру , расположенным в продолговатом мозге , а также в другие отделы ЦНС . Эти импульсы тормозят симпатические центры и возбуждают парасимпатические центры . В результате снижается тонус симпатических сосудосуживающих волокон , а также частота и сила сокращений сердца . Иными словами, артериальные барорецепторы оказывают постоянное депрессорное действие. При повышении давления импульсация от барорецепторов возрастает, и сосудодвигательный центр затормаживается сильнее, что приводит к еще большему расширению сосудов , причем сосуды разных областей расширяются в разной степени. Расширение резистивных сосудов сопровождается уменьшением общего периферического сопротивления, а емкостных сосудов - увеличением емкости кровеносного русла. И то, и другое приводит к понижению артериального давления , либо непосредственно, либо путем уменьшения центрального венозного давления и, следовательно, ударного объема. Кроме того, при возбуждении барорецепторов уменьшается частота и сила сокращений сердца , что также способствует снижению артериального давления . При падении давления импульсация от барорецепторов уменьшается, и развиваются обратные процессы, приводящие в конечном счете к повышению давления.

Увеличение импульсации, поступающей от барорецепторов к сосудодвигательным центрам продолговатого мозга , приводит к торможению некоторых отделов центральной нервной системы. При этом дыхание становится поверхностным , снижается мышечный тонус и импульсация, поступающая по эфферентам к мышечным веретенам , ослабляются моносинаптические рефлексы .