In fisiologia si indica comunemente con equilibrio la capacità di un organismo di reagire alle variazioni della posizione del capo e del corpo nello spazio.
Il primo momento fondamentale non è, quindi, costituito dalla reazione motoria, ma dalla percezione dello spostamento. Questa informazione nell’uomo viene fornita da recettori di organi diversi: in primo luogo i recettori del labirinto, poi i recettori muscolari, tendinei, articolari ed i recettori visivi. Nelle specie inferiori l’informazione può dipendere in gran parte dai recettori acustici, tattili, chimici e termici. Ciò che eccita i recettori del labirinto e, quindi, ci fornisce l’informazione è l’accelerazione, di qualunque tipo: lineare, cioè accelerazione lungo qualunque dimensione dello spazio (l’accelerazione di gravità è certamente il fattore più importante), e angolare, o accelerazione rotatoria intorno un qualunque asse nello spazio.
Filogeneticamente si è prodotta la suddivisione del labirinto in: organi otolitici e canali semicircolari.
Schematicamente, l’accelerazione lineare stimola elettivamente i recettori maculari dell’utriculo e del sacculo e, negli animali nei quali questa è sviluppata, della "lagena". L’accelerazione angolare, invece, stimola i recettori delle creste ampollari dei canali semicircolari. Alle fibre del nervo vestibolare, fanno capo tutti i recettori del labirinto.
Le reazioni motorie che comunemente si indicano come reazioni di equilibrio sono la risultante di atti riflessi originati nei recettori labirintici e che trovano il loro centro nei nuclei vestibolari e nel cervelletto. Attraverso questo meccanismo viene regolato il movimento dei globi oculari e la posizione del capo nello spazio e viene modificata l'attività del sistema extrapiramidale e della formazione reticolare con conseguente modificazione del tono posturale dei muscoli scheletrici.
