Vestibulære fornemmelser begynde i det indre øre i det vestibulære labyrint, en serie af indbyrdes forbundne kamre, som er kontinuert med cochlea. De mest genkendelige komponenter i den vestibulære labyrint er de halvcirkelformede kanaler. Disse består af tre rør, placeret omtrent vinkelret på hinanden, der hver er beliggende i et plan, hvor hovedet kan rotere., Dette design gør det muligt for hver af kanalerne at registrere en af følgende hovedbevægelser: nikke op og ned, ryste side til side eller vippe til venstre og højre. Disse bevægelser af hovedet omkring en akse kaldes rotationsacceleration og kan kontrasteres med lineær acceleration, som involverer bevægelse fremad eller bagud.
de halvcirkelformede kanaler er fyldt med en væske kaldet endolymph, som i sammensætning ligner den intracellulære væske, der findes i neuroner., Når hovedet drejes, forårsager det bevægelsen af endolymph gennem kanalen, der svarer til bevægelsens plan. Endolymfen i den halvcirkelformede kanal strømmer ind i en udvidelse af kanalen kaldet ampulla. Inden for ampulla er et sensorisk organ kaldet crista ampullaris, der indeholder hårceller, de sensoriske receptorer i det vestibulære system.
hårceller får deres navn, fordi der er en samling små “hår” kaldet stereocilia, der strækker sig fra toppen af hver celle., Hårcelle stereocilia har fine fibre, kendt som tip links, der løber mellem deres tip; tip links er også knyttet til ionkanaler. Når stereocilia af hårceller flyttes, trækker spidsforbindelserne tilknyttede ionkanaler åbne i en brøkdel af et millisekund. Dette er længe nok til at tillade ioner at skynde sig gennem ionkanalerne for at forårsage depolarisering af hårcellerne. Depolarisering af hårceller fører til frigivelse af neurotransmittere og stimulering af den vestibulocochlear nerve.,
hårcellerne, der er forbundet med de halvcirkelformede kanaler, strækker sig ud af crista ampullaris til et gelatinøst stof kaldet cupula, som adskiller hårceller fra endolymfen. Når endolymfen strømmer ind i ampulla, forårsager den imidlertid forvrængningen af cupula, hvilket fører til bevægelse af hårceller. Dette beder om stimulering af den vestibulocochlear nerve, der overfører informationen om hovedbevægelse til de vestibulære kerner i hjernestammen såvel som til lillehjernen.,
det vestibulære system bruger to andre organer, kendt som otolithorganerne, til at detektere lineær acceleration, tyngdekræfter og vippebevægelser. Der er to otolith organer i den vestibulære labyrint: utricle og saccule. Utricle er specialiseret til at registrere bevægelse i vandret plan, mens saccule registrerer bevægelse i lodret plan.
sensationsprocessen i otolithorganerne har en vis lighed med processen i de halvcirkelformede kanaler, men der er også nogle tydelige forskelle., Ligesom de halvcirkelformede kanaler indeholder otolithorganerne også et sensorisk organ, hvor hårceller kan findes; i dette tilfælde kaldes det imidlertid makulaen. Som i de halvcirkelformede kanaler er der et gelatinøst lag over hårcellerne; i otolithorganerne er der imidlertid en anden fibrøs struktur kaldet den otolitiske membran over det gelatinøse lag. Den otolitiske membran har små krystaller af calciumcarbonat kaldet otoconia indlejret i den., Disse krystaller gør den otolitiske membran tungere end resten af strukturen; når lineær acceleration forekommer, får den den otolitiske membran til at skifte i forhold til makulaen, hvilket fører til forskydning af hårceller og dermed frigivelse af neurotransmittere fra disse celler. Otolithorganernes struktur gør dem særligt følsomme over for bevægelser som lineær acceleration og hovedfliser.,
det vestibulære system bruger disse oplysninger om bevægelse opnået via de halvcirkelformede kanaler og otolithorganer for at opretholde balance, stabilitet og kropsholdning; en måde det gør dette på er gennem dets involvering i reflekshandlinger. For eksempel, den vestibulo-okulære refleks (VOR) er en mekanisme, der involverer forbindelser mellem det vestibulære system og musklerne i øjnene, der gør det muligt for vores blik til at forblive fast på et bestemt punkt, selv når vi bevæger vores hoveder., Forstyrrelse af det vestibulære system, hvad enten det skyldes nogle iboende patologi eller en forbigående tilstand som alkoholforgiftning, kan involvere symptomer som svimmelhed, tab af balance, og kvalme og kan variere i sværhedsgrad fra mild til uarbejdsdygtig.