暈車的機制主要與我們人體耳朵內一個叫做前庭器的結構有關。
前庭器的主要功能是負責我們身體平衡，它有三部分構成，各自起到不同的作用，其中半規管的功能是感受旋轉運動，而橢圓囊則主要負責改善水平面內的運動（左右運動），而球囊則負責垂直運動（上下運動）。
這三個結構相互協調，互相配合，並且與大腦進行交換信息，當我們的大腦命令身體做各種運動的時候，它們協同合作，正常運轉，幫助我們身體保持平衡。
當我們坐車的時候，我們與車是相對靜止不動的，而我們實際上是以車速在進行向前的移動的。同時，還有路面顛簸造成的垂直運動以及車子轉向造成的水平運動，因此，前庭器官的這三部分都在超負荷運作。
這時候，它們頻繁的向大腦傳遞信號，而大腦本身還有以為自己是靜止不動的錯覺。前庭器官傳入的信號過多，且給大腦皮質的認識不一致，導致大腦應付不了這個混亂的場面，就會發放錯誤的命令，因此，出現暈車的症狀。
此外，除了這個前庭器官的機理以外，還跟坐車時空氣不流通有關，封閉的車廂容易讓大腦缺氧，使得大腦變得更敏感、更脆弱，更容易下達錯誤的命令。
綜上所述，暈車主要與耳朵的前庭器官有關，是前庭器官超負荷工作，在與大腦相互交流的過程中出現了紊亂，此外可能也與密閉空間導致的缺氧有關。
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