交感神经释放儿茶酚胺兴奋心肌细胞膜肾上腺素能受体，经腺苷环化酶作用增加细胞内环磷酸腺苷（cAMP）水平，结果导致蛋白激酶激活和肌膜蛋白磷酸化，激活钙离子通道。这个过程中导致钙离子从肌浆网释放，继而增加心肌收缩能力。

　　蛋白磷酸化后受磷蛋白促进肌浆网钙离子的重新摄取，加速心肌松弛。迷走神经释放乙酰胆碱兴奋毒蕈碱受体，抑制腺苷环化酶的活性，因此降低cAMP水平。这一过程经由前述的胞浆钙离子浓度逆向影响导致心肌收缩力和心率下降。