Fisiologia: Eletronistagmografia

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Universidade Federal de Pernambuco 
Centro de Biociências 
Departamento de Fisiologia e Farmacologia 
 Laboratório de Neurofisiologia 
 
 
Professora Orientadora: Belmira Lara da S. Andrade da Costa. 
Monitores Colaboradores: Anna Vitória de Araújo Moura ; Fernando , Iasmyn Fernanda da Paixão 
Silva, João Eduardo Nunes de Paula Ramos , Luisa de Andrade Lima Marinho, Paula Macedo de 
Barros . 
 
APOSTILA DE ELETRONISTAGMOGRAFIA 
 
 
A eletronistagmografia consiste no registro da variação de polaridade dos olhos por 
eletrodos superficiais, para análise dos padrões de movimentos oculares. Tais movimentos podem 
ser iniciados por estímulos visuais ou vestibulares podendo ser voluntários ou reflexos. O registro 
obtido resulta de uma diferença de polaridade entre a retina (eletronegativa) e a córnea 
(eletropositiva) do olho humano. Assim, durante os movimentos oculares, a retina e a córnea 
estarão mais próximas ou distantes dos eletrodos sendo, portanto, passíveis de serem captados os 
sinais de polaridade. 
 
 
Os movimentos oculares são classificados em 5 sistemas: dois têm a função de realizar 
movimentos oculares compensatórios quando há movimentação da cabeça, que são os sistemas 
vestíbulo-ocular e optocinéticos. O primeiro utiliza estímulos posturais (movimentos da cabeça) 
para estabilizar os olhos e imagens. Já o segundo se vale de estímulos visuais para o mesmo feito. 
 Os outros 3 sistemas são responsáveis por trazer e manter a imagem na fóvea. São eles os 
movimentos oculares sacádicos (rápidos e trazem imagens de interesse para fóvea), os de 
perseguição (mantêm a imagem na fóvea) e os de vergência (ajustam os olhos para a visão em 
diferentes distâncias e profundidades). O nistagmo consiste numa seqüência de movimentos 
rítmicos voluntários ou involuntários, formado por um componente lento que tende a seguir o alvo e 
um rápido que tende a retornar o olho à posição primária. 
 Para uma melhor compreensão do mecanismo é interessante relembrar a musculatura 
extrínseca e a inervação dos olhos. A movimentação dos olhos é controlada por 6 músculos : retos 
superior (eleva-os), inferior (abaixa-os), lateral (abduz) e o medial (aduz). O nervo oculomotor 
inerva os mm. retos superior, inferior, medial e o m. oblíquo inferior. O n. troclear inerva o m. 
oblíquo superior, enquanto que o n.abducente inerva o m. reto laterAL 
 
 
 
 
 
 
 
REFLEXO VESTÍBULO OCULAR 
 
 Por causa da inércia, a rotação da cabeça num sentido horário leva a endolinfa a mover-se 
em sentido anti-horário no interior dos canais. Isso causa a flexão dos estereocílios do canal direito 
para o sentido excitatório estimulando conseqüentemente as fibras aferentes neste lado. No canal 
esquerdo, as células são hiperpolarizadas e ocorre diminuição na deflagração aferente. 
 
O estímulo percorre o nervo vestibular direito, estimulando o núcleo vestibular direito. As 
informações seguem então para o núcleo do n. abducente esquerdo, estimulando este nervo. O n. 
abducente esquerdo inervando o m. reto lateral esquerdo puxa o olho para o lado contrário do 
movimento da cabeça. Do núcleo vestibular direito, parte, através do fascículo longitudinal medial 
(FLM) direito, um estímulo para o núcleo oculomotor direito que inerva m. reto medial direito. O 
m. reto medial direito movimentará o olho direito para esquerda. 
 
 
MIRADA HORIZONTAL 
⮚ Ponte 
 O centro de mirada horizontal está localizado na formação reticular paramediana pontina 
(FRPP). Em cada lado, esse centro é responsável pelos movimentos conjugados em direção a esse 
lado, por conseguinte, lesão unilateral produz paralisia da mirada em direção ao lado ipisilateral. 
⮚ Córtex 
O campo ocular frontal constitui o centro de mirada responsável pelos movimentos 
voluntários dos olhos. Esse centro possibilita que a estabilização do olhar pelos músculos seja 
feita com rapidez ( movimentos sacádicos). 
A via do movimento sacádico está apresentada de forma didática no livro de Neurociências 
do Purves. Projeções do campo ocular frontal do hemisfério cerebral direito (área 8 de 
Brodmann) para o colículo superior e para o centro de mirada horizontal (FRPP) são duas vias 
pelas quais o campo ocular frontal pode influenciar os movimentos oculares em humanos: de 
modo indireto, por meio de projeções ao colículo superior ipsilateral que, por sua vez, projeta-se 
à FRPP contralateral e, de forma direta, por projeções à FRPP contralateral. 
 
 
 
A ativação dos movimentos sacádicos envolve áreas visuais sensíveis ao movimento, e também 
ativação dos núcleos da Base que recebem informações da área 8 de Brodman. O livro do Kandel 
ilustra bem as regiões corticais ativadas para a realização dos movimentos sacádicos no ser 
humano: campo ocular frontal; campo ocular suplementar, sulco intraparietal . 
 
 O córtex occipital está relacionado aos movimentos lentos realizados pelos olhos (perseguição). 
Durante uma leitura, faz-se um movimento de perseguição das letras de uma linha e quando 
passamos para a próxima linha é necessário um movimentos rápido (sacádico) de reposicionamento 
dos olhos para engajar as letras na fóvea. Assim, a perseguição é feita pelo campo ocular occipital, 
enquanto que o movimento sacádico é executado pelo campo ocular frontal. A combinação dos 2 
movimentos chama-se nistagmo optocinético. 
 
Quando uma pessoa resolve executar um movimento ocular de perseguição, o córtex visual 
estriado envia informações para a região visual no córtex temporal medial (MT) e temporal medial 
superior (MST) que enviam para os núcleos pontinos dorsolaterais e estes mandam para o cerebelo 
que acionam os núcleos vestibulares. O córtex visual também envia para a área 8 de Brodman que 
 
inicia os movimentos sacádicos em seguida para correção enviando para o núcleo abducente direito. 
O núcleo abducente direito vai, então, mandar informações para: 
● O FLM esquerdo que estimula o núcleo do n. oculomotor e este através do n. oculomotor 
esquerdo estimulará o m. reto medial a aduzir o olho esquerdo. 
● O n. abducente direito que, através do m. reto lateral, abduz o olho direito. 
 
No tronco cerebral, quem aciona o movimento rápido é o colículo superior, que é acionado 
pelos núcleos da base. 
 
 O livro de Neurociências do Purves mostra todos os componentes dos movimentos sacádicos e 
de perseguição de uma forma mais completa, envolvendo a participação dos núcleos da base e 
formação reticular. 
 
Resumo: 
 
Embora se pensasse que esses dois tipos de movimentos dos olhos fossem controlados por circuitos 
separados no prosencéfalo e no tronco encefálico, hoje se sabe que esse controle se dá por redes de 
estruturas corticais e subcorticais similares. Sinais visuais são processados pela via visual dorsal 
para localização espacial, incluindo as áreas temporal média e intraparietal lateral. Sinais sensoriais 
e de atenção, então, comandam as áreas de planejamento motor no campo visual frontal. Essas áreas 
corticais interagem com áreas subcorticais, incluindo os núcleos da base (caudado e substância 
nigra, parte reticular;) e estruturas pontinocerebelares (núcleos pontinos, verme cerebelar e 
vestibulocerebelo) que modulam a iniciação e a coordenação dos movimentos dos olhos pelos 
colículos superiores até os centros oculomotores na formação reticular e núcleos vestibulares. Os 
movimentos dos olhos regulados por esse circuito complexo são guiados por uma variedade de 
sinais sensoriais e cognitivos, incluindo percepção, atenção, memória e expectativa de recompensa. 
 
MIRADA VERTICAL 
 
 Em contraposição ao que ocorre na mirada horizontal, os circuitos neurais relacionados 
com o movimento da mirada vertical têm sua origem no mesencéfalo. Os neurônios que iniciam a 
via da mirada vertical se encontram na formação reticular mesencefálica, mais especificamente no 
núcleo intersticial rostraldo fascículo longitudinal medial (riMLF). Esses neurônios emitem sinais 
para o núcleo intersticial de Cajal (INC), localizado também no tronco encefálico. 
 Para que ocorra o processo de mirada vertical, que também é composto por movimentos 
sacádicos, é necessário que fibras bilaterais sejam emitidas em direção aos globos oculares, partindo 
justamente desses núcleos mesencefálicos. Para que exista essa bilateralidade, é necessário que 
essas fibras cruzem a linha média por meio da comissura posterior, e, só então, se dirijam aos 
músculos responsáveis pela movimentação ocular. 
 Além de promover justamente esses movimentos sacádicos no eixo vertical, a mirada 
vertical também é responsável por, em conjunto com os circuitos pontinos da mirada horizontal, 
participar da geração de movimentos sacádicos oblíquos. Nesse sentido, a integração entre esses 
dois circuitos permite a realização de movimentos oculares de maior complexidade. 
 
A figura 7 ilustra as regiões envolvidas com os movimentos horizontais e verticais ou torsionais 
 
 
Figura 7: Para os movimentos verticais é necessário uma atividade fásica para girar o olho e uma 
atividade tônica para manter o olho na nova posiçao. A atividade fásica é gerada no (riMLF) . A 
atividade tônica é gerada no INC. Tais atividades dependem da atividade combinada dos pares 
cranianos. PPRF= formação reticular pontina paramediana; PPH= núcleuo prepósito do hipoglosso; 
RiMLF= núcleo intersticial rostral do fascículo longitudinal medial; INC= núcleo intesticial do 
Cajal; 3rd, 4th, 6th = terceiro, quarto e sexto pares cranianos. 
 
NISTAGMO OPTOCINÉTICO 
 
 O nistagmo optocinético é constituído por movimentos lentos de impulso e rápidos de 
retorno com a finalidade de manter uma movimentação ocular coerente com o estímulo visual. Uma 
pessoa numa sala escura com luzes girando tenderá a perseguir o estímulo visual até que este saia 
do seu campo de visão e os seus olhos voltem à sua posição inicial. O nistagmo optocinético pode 
ocorrer de forma involuntária na tentativa de acompanhar o estímulo, no entanto, o componente 
voluntário acentua esses movimentos e o torna mais adequado aos objetivos a serem atingidos. 
Assim, a presença do reflexo vestíbulo-ocular deixa clara a integridade do tronco cerebral e 
a do nistagmo optocinético prova a integridade do córtex cerebral. O reflexo vestíbulo-ocular é 
ativado pelo labirinto e o nistagmo optocinético pelo córtex parieto-occipital. 
 
O CEREBELO E O CONTROLE FINO 
 
O cerebelo é responsável pelo controle delicado e preciso dos movimentos oculares sem esse 
controle olhos se moveriam de maneira aleatória e incoerente ao estímulo. 
 
CALIBRAÇÃO 
A primeira medida a ser a tomada quando se pretende obter um registro eletronistagmográfico é 
calibrar o aparelho que está sendo utilizado para estabelecer o padrão de medida mais utilizado 
no exame. Nessa etapa pede-se para que o voluntário, mantendo a cabeça imóvel, olhe, 
 
alternadamente, para dois pontos posicionados a sua frente e separados entre si por uma 
distância pre-estabelecida. 
 
 Nesse teste, apenas movimentos sacádicos são realizados e o registro obtido assume a forma 
de ondas quadradas : 
 
 
A linha vertical representa a amplitude do movimento (distância entre os dois pontos), 
enquanto que parte horizontal mede o intervalo de tempo em que se realizou o movimento. 
(Imagem obtida na aula prática presencial realizada na UFPE utilizando o software Biomed) 
 
Quando uma pessoa apresenta uma disfunção cerebelar a resposta gráfica é totalmente 
aleatória: 
 
 
 
Por outro lado, um paciente com uma lesão no nervo vestíbulo-coclear apresentará um 
registro com calibração normal, pois o seu córtex está ileso. 
 
RASTREIO PENDULAR (RP) 
 
O RP consiste na perseguição ocular de um alvo que se move horizontalmente como um 
pêndulo. O registro obtido é o seguinte: 
 
 
 
(Imagem obtida na aula prática presencial realizada na UFPE utilizando o software Biomed) 
 
Se o campo ocular occipital do indivíduo estiver comprometido, bem como se houver lesão 
cerebelar não é possível obter tal registro. O rastreio pendular de uma pessoa com 
comprometimento central ao nível do cerebelo apresenta-se assim: 
 
 
NISTAGMO OPTOCINÉTICO 
 
Simulando um nistagmo optocinético pede-se para o voluntário olhar para cada linha do 
desenho sem se preocupar com os intervalos, reiniciando-se a seqüência quando se chega à 
extremidade: 
 
O registro obtido retrata os movimentos de perseguição e sacada desenhando uma onda com 
forma de escada: 
 
 
 Perseguição para o lado direito Perseguição para esquerda 
(Imagem obtida na aula prática presencial realizada na UFPE utilizando o software Biomed) 
 
 
NISTAGMO VESTIBULAR 
Tentando produzir um nistagmo vestibular pede-se ao voluntário que este sente-se em uma 
cadeira giratória com os olhos vendados. Eletrodos de superfície são adaptados e gira-se a cadeira 
no sentido horário e em seguida no anti-horário. O registro obtido se encontra representado abaixo. 
 
 
 
Observa-se que o registro obtido é, como o do nistagmo ocular, em forma de escada, mas a 
amplitude do nistagmo vestibular é bem menor, pois este não apresenta o componente voluntário e 
assim o deslocamento dos olhos é de menor amplitude e rapidamente corrigido. (Imagem obtida na 
aula prática presencial realizada na UFPE utilizando o software Biomed) 
 
PROVA CALÓRICA 
 
A irrigação da orelha com água quente provoca o aparecimento do nistagmo de mesma 
direção da orelha irrigada (despolariza as células do labirinto ipsilateral) e de direção oposta 
com água fria (hiperpolariza as células do labirinto ipsilateral). Essa é a prova mais importante 
da avaliação vestibular, pois investiga cada labirinto separadamente e é importante para avaliar 
a integridade do tronco do indivíduo inconsciente. O registro obtido assume uma forma 
semelhante ao anterior. Não será feita em sala de aula porque pode levar à ânsia de vômito, 
náusea, ou ainda, baixar a pressão arterial. 
A figura abaixo ilustra o nistagmo vestíbulo ocular induzido por água quente (41º C) na 
orelha direita (R) ou na orelha esquerda (L) e o induzido por água fria (25º C) na orelha direita 
ou esquerda de um paciente de olhos fechados (parte cinza) ou olhos abertos. 
Movimento dos olhos 
Movimento da cadeira 
 
 
 Olhos fechados Olhos abertos 
 
IMPORTÂNCIA DA ELETRONISTAGMOGRAFIA 
 
Muitas estruturas estão envolvidas com os movimentos oculares: os núcleos da base, 
cerebelo, córtex, tronco, colículo superior. Portanto, o registro dos movimentos oculares 
(voluntários ou involuntários) obtidos pela Eletronistagmografia, pode ser útil na confirmação 
da integridade fisiológica das vias neurais centrais, no diagnóstico de neuropatologias e no 
acompanhamento terapêutico destas. 
 
I) Exemplos práticos de alterações na Eletronistagmografia e na avaliação auditiva que 
indicam alterações no nervo vestíbulo coclear (A) ou alterações no cerebelo (B) 
 
A) História: Vertigens posturais, tinnitus e hipoacusia à esquerda, há 6 anos. Sendo pré-diabético, 
hipertenso arterial e obeso, fez tratamento clínico com o que desapareceram os sintomas até há duas 
semanas, quando passou a senti-los muito mais intensamente do que antes. 
Exame auditivo: Há 6 anos, antes de tratamento clínico, discreta disacusia neuro-sensorial recrutante à 
esquerda e, depois do mesmo, normal. O exame atual evidenciou a presença de intensa perda auditivva 
neuro-sensorial E, com ausência de reflexos estapédicos ipsilateral E e contralateral D. O potencial evocado 
de tronco cerebral mostrou retardo do tempo de latência da onda V à esquerda (diferença de 0.4 ms em 
relação ao ouvido Direito) 
Exame vestibular: Há 6 anos era essencialmente normal. O Exame atual mostrouo seguinte: 
 
Calibração: normal 
Rastreio pendular: normaL 
Nistagmo optocinético : normal 
Nistagmo vestíbulo ocular per-rotatório: componente rápida para a direita independente da direção da 
cadeira 
 
Prova calórica: nistagmo com componente rápida para a direita tanto na orelha esquerda como na 
direita, diante de água quente. Com água fria, nistagmo para a esquersa na orelha direita e nistagmo para 
a direita na orelha esquerda. 
 
B) História: vertigens não posturais, instabilidade e desvios à marcha, há 3 anos. Fraqueza nos braços e 
pernas, há 1 ano. Dupla visão, náuseas e vômitos há 10 dias. 
 
Exame auditivo: essencialmente normal 
Exame vestibular: 
 
Calibração: alterada, com nistagmos presentes 
Nistagmo espontâneo presente com ou sem olhos fechados 
Rastreio pendular; alterado, com nistagmos presentes , 
Nistagmo optocinético; no sentido horátio normal mas no sentido anti-horário com amplitude reduzida 
Nistagmo vestbulo ocular per-rotatório: normal 
Prova calórica: presença de nistagmo com olhos abertos nas duas orelhas. Alternância correta de 
componente rápida para a direita e para a esquerda nas duas orelhas tanto com água quente como com 
água fria. 
 
 
II) Relato de um caso de um paciente com transtorno do sistema nervoso central revelado pelos 
exames de audição e eletronistagmografia solicitados por um Otorrinolaringologista e 
Neurologista. Descrito no link: http://borgesdecarvalhootorrinos.com.br/noticias/transtorno-do-
/ sistema-nervoso-central-em-um-caso-de-labirintite
 
Transtorno do Sistema Nervoso Central em um caso de “Labirintite” 7 – 
Nistagmo multi-direcional 
Hoje, a pedido de um colega otorrino, recebi um paciente do sexo masculino de 51 anos para 
exame otoneurológico (Video-nistagmografia) . 
O paciente contou que há muitos anos apresenta episódios de tonteira e desequilíbrio. No início, 
esses episódios ocorriam uma ou duas vezes por mês, e que nos últimos dois anos os sintomas estão 
diários. 
Ao longo desses anos procurou vários otorrinos que prescreviam medicamentos e diagnosticavam 
como “labirintite”. 
Relata uma perda auditiva do lado direito há muitos anos, que foi sempre atribuída aos anos de 
trabalho militar como instrutor de tiro sic. 
No exame de Video-nistagmografia conclui se tratar na verdade de um transtorno vestibular central. 
 
Exame audiométrico: 
 
Sinais centrais com a Video-nistagmografia: 
Nistagmo espontâneo horizontal para a direita somente com a fixação ocular (linha sublinhada em 
verde): 
 
 
 
http://borgesdecarvalhootorrinos.com.br/wp-content/uploads/2018/03/AUDIO3.png
 
Registro do rastreio sacádico: 
 
Registro da prova optocinética: 
 
Registro da supressão alterada do reflexo vestíbulo-oculomotor: 
http://borgesdecarvalhootorrinos.com.br/wp-content/uploads/2018/03/RASTREIO.png
http://borgesdecarvalhootorrinos.com.br/wp-content/uploads/2018/03/OPTO.png
 
 
Observem como o efeito inibidor da fixação ocular na prova calórica está ausente (sublinhado em 
verde): 
 
Olhos abertos Olhos fechados________________ Olhos abertos__________ 
( a linha verde indica o momento de fixação ocular) 
A prova rotatória pendular decrescente está normal: 
http://borgesdecarvalhootorrinos.com.br/wp-content/uploads/2018/03/SUPRESSÃO-DO-RVO.png
http://borgesdecarvalhootorrinos.com.br/wp-content/uploads/2018/03/CALORICA.png
 
 
O laudo desse exame será emitido para o colega otorrino, e uma investigação por imagem da fossa 
craniana posterior (cerebelo e tronco cerebral) será realizada. 
Atualização: O estudo através de ressonância magnética do encéfalo revelou: 
Acentuação do espaço liquórico retrocerebelar, podendo corresponder a pequeno cisto aracnoide ou 
proeminência da cisterna magna. Além disso, observou-se atrofia do vermis cerebelar. Está sendo 
acompanhado pela neurologia como degeneração cerebelar, e fazendo estudo genético para ataxia 
cerebelar. 
 
 
http://borgesdecarvalhootorrinos.com.br/wp-content/uploads/2018/03/PRPD.png