Skip to main content
Erschienen in: The Cerebellum 5/2021

01.10.2021 | Original Paper

Cerebellar Rebound Nystagmus Explained as Gaze-Evoked Nystagmus Relative to an Eccentric Set Point: Implications for the Clinical Examination

verfasst von: Stefan Yu Bögli, Dominik Straumann, Bernhard Schuknecht, Giovanni Bertolini, Alexander A. Tarnutzer

Erschienen in: The Cerebellum | Ausgabe 5/2021

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Abstract

A brain stem/cerebellar neural integrator enables stable eccentric gaze. Cerebellar loss-of-function can cause an inability to maintain gaze eccentrically (gaze-evoked nystagmus). Moreover, after returning gaze to straight ahead, the eyes may drift toward the prior eye position (rebound nystagmus). Typically, gaze-evoked nystagmus decays during continuously held eccentric gaze. We hypothesized this adaptive behavior to be prerequisite for rebound nystagmus and thus predicted a correlation between the velocity decay of gaze-evoked nystagmus and the initial velocity of rebound nystagmus. Using video-oculography, eye position was measured in 11 patients with cerebellar degeneration at nine horizontal gaze angles (15° nasal to 25° temporal) before (baseline), during, and after attempted eccentric gaze at ± 30° for 20 s. We determined the decrease of slow-phase velocity at eccentric gaze and the slow-phase velocity of the subsequent rebound nystagmus relative to the baseline. During sustained eccentric gaze, eye drift velocity of gaze-evoked nystagmus decreased by 2.40 ± 1.47°/s. Thereafter, a uniform change of initial eye drift velocity relative to the baseline (2.40 ± 1.35°/s) occurred at all gaze eccentricities. The velocity decrease during eccentric gaze and the subsequent uniform change of eye drift were highly correlated (R2 = 0.80, p < 0.001, slope = 1.09). Rebound nystagmus can be explained as gaze-evoked nystagmus relative to a set point (position with least eye drift) away from straight-ahead eye position. To improve detection at the bedside, we suggest testing rebound nystagmus not at straight-ahead eye position but at an eccentric position opposite of prior eccentric gaze (e.g., 10°), ideally using quantitative video-oculography to facilitate diagnosis of cerebellar loss-of-function.
Literatur
2.
Zurück zum Zitat Robinson DA. The effect of cerebellectomy on the cat’s vestibulo-ocular integrator. Brain Res. 1974;71:195–207.CrossRef Robinson DA. The effect of cerebellectomy on the cat’s vestibulo-ocular integrator. Brain Res. 1974;71:195–207.CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Godaux E, Cheron G. The hypothesis of the uniqueness of the oculomotor neural integrator: direct experimental evidence in the cat. J Physiol. 1996;492(Pt 2):517–27.CrossRef Godaux E, Cheron G. The hypothesis of the uniqueness of the oculomotor neural integrator: direct experimental evidence in the cat. J Physiol. 1996;492(Pt 2):517–27.CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Leigh RJ, Zee DS. The neurology of eye movements. 5th ed. New York: Oxford University Press; 2015.CrossRef Leigh RJ, Zee DS. The neurology of eye movements. 5th ed. New York: Oxford University Press; 2015.CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Westheimer G, Blair SM. Functional organization of primate oculomotor system revealed by cerebellectomy. Exp Brain Res. 1974;21:463–72.CrossRef Westheimer G, Blair SM. Functional organization of primate oculomotor system revealed by cerebellectomy. Exp Brain Res. 1974;21:463–72.CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Zee DS, Yamazaki A, Butler PH, Gucer G. Effects of ablation of flocculus and paraflocculus of eye movements in primate. J Neurophysiol. 1981;46:878–99.CrossRef Zee DS, Yamazaki A, Butler PH, Gucer G. Effects of ablation of flocculus and paraflocculus of eye movements in primate. J Neurophysiol. 1981;46:878–99.CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Leech J, Gresty M, Hess K, Rudge P. Gaze failure, drifting eye movements, and centripetal nystagmus in cerebellar disease. Br J Ophthalmol. 1977;61:774–81.CrossRef Leech J, Gresty M, Hess K, Rudge P. Gaze failure, drifting eye movements, and centripetal nystagmus in cerebellar disease. Br J Ophthalmol. 1977;61:774–81.CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Hood JD, Kayan A, Leech J. Rebound nystagmus. Brain. 1973;96:507–26.CrossRef Hood JD, Kayan A, Leech J. Rebound nystagmus. Brain. 1973;96:507–26.CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Gordon SH, Hain TC, Zee DS, Fetter M. Rebound nystagmus in normals subjects. ARVO Abstracts. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1986;27:158. Gordon SH, Hain TC, Zee DS, Fetter M. Rebound nystagmus in normals subjects. ARVO Abstracts. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1986;27:158.
15.
Zurück zum Zitat Huang CC, Young YH. Vertigo with rebound nystagmus as an initial manifestation in a patient with basilar artery occlusion. Eur Arch Otorhinolaryngol. 2005;262:576–9.CrossRef Huang CC, Young YH. Vertigo with rebound nystagmus as an initial manifestation in a patient with basilar artery occlusion. Eur Arch Otorhinolaryngol. 2005;262:576–9.CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Kattah JC, Talkad AV, Wang DZ, Hsieh Y-H, Newman-Toker DE. HINTS to diagnose stroke in the acute vestibular syndrome: three-step bedside oculomotor examination more sensitive than early MRI diffusion-weighted imaging. Stroke. 2009;40:3504–10.CrossRef Kattah JC, Talkad AV, Wang DZ, Hsieh Y-H, Newman-Toker DE. HINTS to diagnose stroke in the acute vestibular syndrome: three-step bedside oculomotor examination more sensitive than early MRI diffusion-weighted imaging. Stroke. 2009;40:3504–10.CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Abel LA, Parker L, Daroff RB, Dell'Osso LF. End-point nystagmus. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1978;17:539–44.PubMed Abel LA, Parker L, Daroff RB, Dell'Osso LF. End-point nystagmus. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1978;17:539–44.PubMed
20.
Zurück zum Zitat Wild F, Shallo-Hoffmann J, Muhlendyck H. Physiologic and pathologic rebound nystagmus. Description and comparison. Fortschr Ophthalmol. 1991;88:73–7.PubMed Wild F, Shallo-Hoffmann J, Muhlendyck H. Physiologic and pathologic rebound nystagmus. Description and comparison. Fortschr Ophthalmol. 1991;88:73–7.PubMed
21.
Zurück zum Zitat Shallo-Hoffmann J, Schwarze H, Simonsz HJ, Muhlendyck H. A reexamination of end-point and rebound nystagmus in normals. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1990;31:388–92.PubMed Shallo-Hoffmann J, Schwarze H, Simonsz HJ, Muhlendyck H. A reexamination of end-point and rebound nystagmus in normals. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1990;31:388–92.PubMed
22.
Zurück zum Zitat Levo H, Aalto H, Hirvonen TPJO. Nystagmus measured with video-oculography: methodological aspects and normative data. 2004;66:101–4. Levo H, Aalto H, Hirvonen TPJO. Nystagmus measured with video-oculography: methodological aspects and normative data. 2004;66:101–4.
23.
Zurück zum Zitat Otero-Millan J, Colpak A, Kheradmand A, Zee D, JMMiMNSotA, Translation to the Clinic GOM and Disease. Rebound nystagmus, a window into the oculomotor integrator. 2019;249:197. Otero-Millan J, Colpak A, Kheradmand A, Zee D, JMMiMNSotA, Translation to the Clinic GOM and Disease. Rebound nystagmus, a window into the oculomotor integrator. 2019;249:197.
Metadaten
Titel
Cerebellar Rebound Nystagmus Explained as Gaze-Evoked Nystagmus Relative to an Eccentric Set Point: Implications for the Clinical Examination
verfasst von
Stefan Yu Bögli
Dominik Straumann
Bernhard Schuknecht
Giovanni Bertolini
Alexander A. Tarnutzer
Publikationsdatum
01.10.2021
Verlag
Springer US
Erschienen in
The Cerebellum / Ausgabe 5/2021
Print ISSN: 1473-4222
Elektronische ISSN: 1473-4230
DOI
https://doi.org/10.1007/s12311-020-01118-6

Weitere Artikel der Ausgabe 5/2021

The Cerebellum 5/2021 Zur Ausgabe

Leitlinien kompakt für die Neurologie

Mit medbee Pocketcards sicher entscheiden.

Seit 2022 gehört die medbee GmbH zum Springer Medizin Verlag

Hirnblutung unter DOAK und VKA ähnlich bedrohlich

17.05.2024 Direkte orale Antikoagulanzien Nachrichten

Kommt es zu einer nichttraumatischen Hirnblutung, spielt es keine große Rolle, ob die Betroffenen zuvor direkt wirksame orale Antikoagulanzien oder Marcumar bekommen haben: Die Prognose ist ähnlich schlecht.

Thrombektomie auch bei großen Infarkten von Vorteil

16.05.2024 Ischämischer Schlaganfall Nachrichten

Auch ein sehr ausgedehnter ischämischer Schlaganfall scheint an sich kein Grund zu sein, von einer mechanischen Thrombektomie abzusehen. Dafür spricht die LASTE-Studie, an der Patienten und Patientinnen mit einem ASPECTS von maximal 5 beteiligt waren.

Schwindelursache: Massagepistole lässt Otholiten tanzen

14.05.2024 Benigner Lagerungsschwindel Nachrichten

Wenn jüngere Menschen über ständig rezidivierenden Lagerungsschwindel klagen, könnte eine Massagepistole der Auslöser sein. In JAMA Otolaryngology warnt ein Team vor der Anwendung hochpotenter Geräte im Bereich des Nackens.

Schützt Olivenöl vor dem Tod durch Demenz?

10.05.2024 Morbus Alzheimer Nachrichten

Konsumieren Menschen täglich 7 Gramm Olivenöl, ist ihr Risiko, an einer Demenz zu sterben, um mehr als ein Viertel reduziert – und dies weitgehend unabhängig von ihrer sonstigen Ernährung. Dafür sprechen Auswertungen zweier großer US-Studien.

Update Neurologie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.