Les propriocepteurs aident le corps à reconnaître, activer et coordonner ses différentes parties par rapport à ses autres parties et à l’environnement. Par exemple, pouvoir toucher votre nez avec votre doigt alors que vos yeux sont fermés est dû à votre sens proprioceptif. Marcher sans regarder où chaque pied atterrit est également dû à des propriocepteurs fonctionnels. Lacer vos chaussures, trouver les clés de votre maison et déverrouiller la porte sans regarder sont également possibles avec l’aide de propriocepteurs. La proprioception régit aussi le sentiment de posséder son corps, le sentiment que ses membres t’appartiennent. Ce sens persiste généralement même lorsqu’un membre n’est pas fonctionnel.
À un niveau basique, les propriocepteurs musculaires fonctionnent généralement à travers les fuseaux musculaires et les organes de tension de Golgi. Les fuseaux musculaires reconnaissent et surveillent la longueur des muscles. Les organes de tension de Golgi gardent une trace de la tension musculaire. Ces propriocepteurs envoient des données sur le tonus musculaire et l’angle articulaire au système nerveux central. Le cerveau intègre ensuite ces informations sensorielles internes et effectue de petits et grands ajustements au mouvement, à la posture, à l’équilibre et à l’angle.
Certains propriocepteurs semblent fonctionner pleinement dès la naissance, tandis que d’autres semblent augmenter leur fonctionnalité au fil du temps. Même les petits bébés ont généralement un réflexe de redressement automatique, inclinant la tête pour obtenir un angle horizontal lorsqu’ils sont inclinés. D’autre part, les nourrissons semblent avoir un sens limité de soi. Ils semblent ignorer que leurs pieds leur appartiennent et ne peuvent généralement pas manœuvrer leurs mains pour saisir facilement leurs orteils, par exemple. Ce sentiment de soi semble se développer au fil du temps à mesure que le sens proprioceptif de l’enfant mûrit. Les partisans du Tai Chi et du yoga prétendent que ces exercices augmentent la sensibilité proprioceptive.
Le sens proprioceptif se trompe parfois. Dans son livre, The Man Who Mistook His Wife for a Hat, le neurologue Oliver Sachs décrit deux cas de propriocepteurs non fonctionnels. Dans le chapitre « La Dame désincarnée », une jeune femme perd complètement son sens proprioceptif. Son cerveau ne reçoit aucun retour des propriocepteurs et ne peut donc pas diriger les mouvements du corps. Elle est incapable de s’asseoir, de contrôler ses mains ou de marcher sans la regarder et sans diriger consciemment chacun de ses mouvements. Dans un autre cas, un homme perd le sentiment de posséder une de ses jambes. Cet homme se réveille chaque nuit pour trouver une jambe étrange dans son lit et accuse les infirmières d’avoir mis un membre amputé avec lui comme une blague cruelle. Ce phénomène rare peut parfois survenir à cause d’une infection virale ou d’une lésion cérébrale. Il peut également se produire à l’envers, amenant l’esprit à détecter une partie du corps qui n’est plus présente. Lorsque le cerveau perçoit un membre amputé qui démange, par exemple, une affection appelée membre fantôme, cela peut être dû à un dysfonctionnement du système proprioceptif.