Penelitian pada hewan menunjukkan bahwa obat antimuskarinik dapat menghambat saraf sensorik. Kehadiran pelepasan asetilkolin dikonfirmasi pada epitel kandung kemih terisolasi manusia. Selain itu, adanya beberapa reseptor M pada epitel kandung kemih dan myofibroblast submukosa menunjukkan peran reseptor M dalam mekanisme sensorik epitel kandung kemih. Pelepasan asetilkolin selama fase penyimpanan meningkatkan aktivitas kontraktil serat detrusor, yang menghasilkan impuls aferen sensorik. Semua ini menunjukkan bahwa obat antimuskarinik dapat mengurangi impuls aferen sensorik kandung kemih dengan memblokir reseptor M di situs-situs ini, sehingga meningkatkan gejala OAB.