Рецепторы, воспринимающие вибрационное раздражение и создающие ощущение вибрации заложены в коже. Кожа дистальных отделов конечностей (кончиков пальцев), живота, свод стопы богато снабжены нервными окончаниями. Известно, что орган слуха и кожа образовались из эктодермы. Можно допустить, что в кожном покрове сохранились образования, которые воспринимают механические колебания и являются как бы «вторым органом слуха». Этот вид чувствительности используют при обучении глухонемых. Отмечено повышение вибрационной чувствительности при потере слуха и зрения.
В ЦНС в результате интенсивного потока импульсов с экстеро- и интерорецепторов под воздействием вибрации нарушается равновесие нервных процессов в сторону преобладания процессов возбуждения или торможения. Корковые отделы головного мозга весьма чувствительны к вибрации. Особенно чувствительны к вибрации (локальной) отделы симпатической нервной системы, регулирующие тонус периферических сосудов. Доказано, что под воздействием вибрации нарушается вегето-сосудистая регуляция. Отмечаются патоморфологические изменения в ЦНС в виде дистрофических изменений.
Когда вибрационный раздражитель отличается малой интенсивностью, возникающее ощущение пространственно ограничено. При более высокой интенсивности раздражителя ощущение вибрации приобретает генерализованный характер, что объясняется проводимостью вибрации, нередко ощущение вибрации при этом исчезает, возникает неприятное иногда непереносимое ощущение боли, парестезии (покалывание, ползание мурашек), распространяющиеся за пределы приложения вибрации. Наибольшая чувствительность у людей к частотам 200-256 Гц. В течение дня уровень вибрационной чувствительности повышается утром и вечером. Он зависит от функционального состояния ЦНС. При неврозах чувствительность к вибрации оказывается повышенной. При действии вибрации отмечается изменение болевой, температурной чувствительности.