Balancesansen, som registrerer hovedets position og bevægelse, er knyttet til fem væskefyldte kamre i det indre øre. Mest kendt er de tre buegange, som hver især har en kegleformet, geléagtig masse, ved navn cupula, siddende i bunden.
Drejer du hovedet, begynder væsken i buegangene at flyde og skubbe til cupula. Den indeholder sansehår, som – når de bliver påvirket af bevægelsen – sender nervesignaler til hjernen. De tre buegange står vinkelret på hinanden og kan på den måde skelne roterende bevægelser i alle retninger.
Normalt falder væsken hurtigt til ro. Men hvis du drejer hurtigt rundt, for eksempel i en karrusel, tager det længere tid, og du bliver derfor svimmel.
Bevæger du hovedet lineært, altså op eller ned, bliver det derimod registreret i to andre kamre kaldet sacculus og utriculus. De indeholder ligesom buegangene nerveforbundne sansehår omgivet af geléagtig masse. Geleen i sacculus og utriculus er belagt med tunge kalkpartikler kaldet otolitter.
Hvis du for eksempel bøjer dit hoved forover, påvirker tyngdekraften otolitterne, så de trækker i geleen og dermed også i sansehårene. De sender derfor et nervesignal til hjernen, som registrerer hovedets stilling. Dette signal sendes også selvom hovedet forholder sig i ro.
Otolitternes træghed holder dem tilbage, når hovedet for eksempel bevæger sig fremad. På den måde kan du fornemme acceleration og dermed afgøre, om toget eller bilen, du sidder i, kører forlæns eller baglæns, uden at du ser ud af vinduet.