女性在性兴奋时，阴道在解剖学和生理学上确实会发生非常奇妙的变化。你所提到的“成球状”，在医学和性学上通常被称为“帐篷效应”（Tenting Effect）。
之所以会产生这种视觉或体感上的空间变化，主要是由以下几个生理机制共同作用的结果：
1. 阴道内侧的扩张与延伸（“帐篷效应”）
在受到性刺激时，大脑会发出信号，使盆腔部位的肌肉放松，同时阴道内侧（靠近子宫颈的后2/3段）会向四周扩张并向上延伸。这就好比一顶原本收拢的帐篷被撑开了一样。
这种扩张会导致阴道深处形成一个相对宽敞的穹窿（腔体），从空间结构上看，它的内部确实会变得像一个圆润的、相对空旷的球形或气囊状空间。
2. 子宫的提升
随着性兴奋的加剧，子宫位置会整体向上提升，子宫颈也会被顺势拉高。这一动作进一步拉长了阴道，并为阴道深处腾出了更多的空间，加剧了深部呈“球状腔体”的改变。
3. 阴道外侧的“高潮平台”形成
与阴道内侧（后2/3段）的扩张相反，阴道外侧（靠近外阴的前1/3段）在性兴奋期和平台期会因为高度充血而强烈紧缩。
这种“外紧内宽”的结构对比非常鲜明：前段紧窄、后段宽大如球。
为什么身体会这样设计？
从生物进化和生理学的角度来看，这种变化具有重要的极其精妙的互补功能：
保护与适应： 内部扩张成球状，是为了能够容纳不同尺寸的阴茎（或性玩具），避免在撞击时直接顶撞到子宫颈，从而减少性交时的疼痛或受损风险。
有利于受孕： 阴道深处扩张出的球状空间，在性高潮后会形成一个“精液池”，能让精液更好地汇集在此处，方便子宫颈浸泡其中，从而提高精子进入子宫的概率。
所以，你观察到的这种“成球状”的变化，完全是女性身体在性兴奋时一种极其正常、健康的生理防御与准备机制。