A natureza abomina a mudança. O princípio da inércia, uma das leis mais fundamentais da física, sustenta que os objectos resistem às mudanças no seu estado de movimento: Se um objeto está em repouso, ele permanecerá em repouso até que algo o obrigue a se mover, e se está em movimento, ele continuará se movendo até o chão parar. É por isso que girar faz você ficar tonto.

Na estrutura labiríntica do ouvido interno, há três “canais semicirculares” dispostos em ângulos retos um ao outro, de modo que cada um sente o movimento da sua cabeça ao longo de um eixo diferente, e todos os três colaboram para orientá-lo no espaço 3D. Os canais são preenchidos com um fluido que se desloca à medida que você se move. Seus ouvidos sentem o movimento detectando a forma como pequenos fios de cabelo revestem os canais ondulam para frente e para trás neste líquido em movimento, como plantas aquáticas balançando numa corrente fluvial.

Os fios, chamados de células capilares, estão suspensos numa substância gelatinosa chamada cúpula, em camadas abaixo de um fluido chamado endolinfa. Quando você sacode a cabeça, a endolinfa desliza em uma direção ou na outra através de cada canal, arrastando a cúpula mais lenta com ela e dobrando as células capilares embutidas para dentro e para fora. A informação sobre de que forma as células capilares estão balançando a qualquer momento é transmitida ao cérebro através de aproximadamente 20.000 fibras nervosas, e é interpretada pelo cérebro como movimento.

Agora, quando você gira em círculo, a inércia inicialmente faz com que a endolinfa deslize na direção oposta ao movimento da sua cabeça. Ela resiste ao movimento da sua cabeça, arrastando a cúpula para trás com ela e assim fazendo com que os pêlos sensoriais suspensos dentro da cúpula se dobrem contra a direção em que você está girando. No entanto, dentro de momentos, a endolinfa (e portanto a cúpula mais gelatinosa) ajustam-se ao movimento da sua cabeça, e começam a ir com o fluxo. Isto faz com que as células capilares alisem, e o seu cérebro não recebe mais a mensagem de que você está girando. Sua percepção se normalizou para a rotação da sua cabeça, dando-lhe a sensação de que você está parado, e o mundo está girando ao seu redor.

Então, de repente, você pára!

Você parou a rotação dos seus canais semicirculares. Mas por causa da inércia, a endolinfa continua girando, resistindo à mudança mais uma vez. À medida que o fluido continua a mover-se, mais uma vez desvia a cúpula – desta vez na direção em que você estava girando momentos antes – e à medida que a cúpula que escorrega dobra aquelas células capilares, um sinal de movimento é transmitido para o cérebro. Você sente que está se movendo, mas não está. E isso é vertigem.

Seguir Natalie Wolchover no Twitter @nattyover. Segue os Mistérios da Vida no Twitter @llmysteries, depois junta-te a nós no Facebook.