L’oreille interne comprend trois régions spécialisées du labyrinthe membraneux : les sacs vestibulaires – l’utricule et le saccule, et les canaux semi-circulaires, qui sont les organes vestibulaires, ainsi que le canal cochléaire, qui est impliqué dans le sens particulier de l’audition.
Les canaux semi-circulaires sont remplis d’endolymphe grâce à sa connexion avec le canal cochléaire via le saccule, qui contient également de l’endolymphe. Il contient également un manchon membraneux interne qui tapisse les canaux semi-circulaires. Les canaux contiennent également la crista ampullaris. Les cellules réceptrices situées dans les canaux semi-circulaires sont innervées par le huitième nerf crânien, le nerf vestibulocochléaire (spécifiquement la portion vestibulaire).
La crista ampullaris elle-même est une structure en forme de cône, recouverte de cellules réceptrices appelées « cellules ciliées ». La crista ampullaris est recouverte d’une masse gélatineuse appelée la cupule. Lors d’une accélération angulaire (rotation), l’endolymphe contenue dans le canal semi-circulaire fait dévier la cupule contre les cellules ciliées de la crista ampullaris. Les cellules ciliées répondent ainsi en stimulant les neurones qui les innervent.