Le système vestibulaire, qui est composé des canaux semi-circulaires, de l’utricule et du saccule de l’oreille interne, fournit des informations sur la position de la tête pendant de brèves périodes de rotation rapide de la tête qui entraînent des mouvements oculaires compensatoires rapides dans une direction opposée à la tête rotation. Par exemple, lorsqu’un employé de bureau dans une chaise pivotante regarde un ordinateur, il peut maintenir sa fixation sur l’ordinateur même si son corps et sa tête tournent dans la chaise par des mouvements oculaires compensatoires, appelés réflexes vestibulo-oculaires. L’information voyage de l’oreille interne le long des nerfs vestibulaires jusqu’aux noyaux vestibulaires du tronc cérébral, ce qui produit une excitation des nerfs qui stimulent les mouvements oculaires. Ces mouvements oculaires compensatoires empêchent le flou visuel lors des mouvements de la tête. Les déséquilibres des réflexes vestibulo-oculaires peuvent provoquer des mouvements oculaires saccadés de va-et-vient rythmés, appelés nystagmus, ainsi que des vertiges, des nausées et des vomissements.
Les perturbations des réflexes vestibulo-oculaires peuvent provenir d’anomalies de l’oreille interne ou du tronc cérébral. Le dysfonctionnement vestibulaire périphérique associé à une maladie de l’oreille interne peut être le résultat d’une infection, d’un excès de liquide, d’un traumatisme ou d’une toxicité de produits chimiques ou de médicaments. Les accidents vasculaires cérébraux, les médicaments ou les maladies nerveuses dégénératives, telles que la sclérose en plaques, peuvent produire un dysfonctionnement vestibulaire central en endommageant le tronc cérébral. Les caractéristiques de la dysfonction vestibulaire périphérique comprennent la nature sévère de ses symptômes, sa courte durée et les bourdonnements dans les oreilles associés à la maladie. D’autre part, les troubles centraux des réflexes vestibulo-oculaires ont des symptômes plus légers que les dysfonctionnements périphériques, mais ils peuvent être plus chroniques.
Le syndrome médullaire latéral de Wallenberg est un syndrome d’AVC bien connu qui affecte le tronc cérébral et produit un déséquilibre vestibulaire. Si des dommages surviennent en raison d’une mauvaise circulation sanguine vers la partie latérale du tronc cérébral, les voies sensorielles sont principalement affectées, produisant un accident vasculaire cérébral qui ne provoque pas de paralysie ou de faiblesse musculaire. Les patients atteints de ce syndrome se plaignent d’une perte de sensation de douleur ou de température du même côté du visage que la lésion, ainsi qu’une perte de sensation de douleur et de température du côté opposé du corps. Ils peuvent également présenter des difficultés à parler, un hoquet chronique, un affaissement de la paupière supérieure du même côté et des difficultés à avaler. L’inclinaison oculaire, la sensation que le monde s’incline et la sensation d’être tiré d’un côté sont des symptômes fréquents liés à la perturbation des réflexes vestibulo-oculaires.
Les médecins peuvent détecter un dysfonctionnement des réflexes vestibulo-oculaires en demandant au patient de secouer la tête horizontalement pendant quinze secondes. Ensuite, tout en maintenant la tête stable, le médecin observe la position des yeux. Les patients présentant des déséquilibres dans le système vestibulaire subiront des secousses oculaires rapides vers la région endommagée avec des réajustements compensatoires pour revenir à la position droite. De plus, les patients présentant des anomalies bilatérales des réflexes vestibulo-oculaires présenteront une diminution de l’acuité visuelle telle que testée sur un graphique oculaire lorsqu’ils lisent le graphique tout en tournant la tête d’avant en arrière. Pour les patients présentant des problèmes vestibulaires périphériques, la fixation sur des objets distants et inanimés aide à apaiser les nausées et la conscience d’une vision floue, mais les patients présentant des problèmes centraux ne voient pas d’amélioration de leurs symptômes avec la fixation.