Sense of Visual Direction in Normal Subjects and Neurological Patients
Authors: Walsh E. Geoffrey 
Published: July 2010

The errors made by normal subjects on pointing to a luminous object in an otherwise dark room have been measured. The mean error for the horizontal plane was 3‐3; and for the vertical plane 4‐1. Interruption of the 5th cranial nerve did not lead to inaccuracy.

A similar test has been performed with the eyes strongly conveiged, the test source being a flash presented to one eye only. Systematic bias of the errors was not observed. The data suggest that the visual information of one eye is linked with information about the position of that eye alone. Similarly, when there is an oculomotor disturbance of one eye the sense of direction given by the other eye is normal (Cases 1 and 3). The ‘Cyclopean’ hypothesis was thus not confirmed.

Past‐pointing seen in oculomotor disturbances has been investigated. When an attempt is made to contract a paretic muscle, past‐pointing may still occur even though the antagonist is paralysed (Cases 1 and 2). Past‐pointing in the horizontal plane may still occur even though the opposite eye is immobile (Case 2).

It is concluded, in confirmation of the viewpoint of Helmholtz, that the efferent discharge to the eye muscles is monitored and plays a part in visual space perception.

Sens de la direction visuelle chez le sujet normal et le malade presentant des troubles neurologiques

Les erreurs faites par le sujet normal en visant un objet lumineux dans une chambre par ailleuis noire ont été mesurees. L'ecart‐type pour le plan horizontal a été trouvé de 3,3 et pour le plan vertical de 4,1. L'interruption de la cinquieme paiie cranienne n'a pas entraine d'imprécisions.

Un test similaire a été réalise, les yeux convergent fortement, 1'origine du stimulus etant alors un eclair lumineux presente seulement a un oeil. Une deviation systematique d'erreur n'a pas été observee. Les resultats obtenus suggerent que l'information visuelle venue d'un oeil est ieliee a l'information de position de ce seul oeil. De la meme facon, lorsqu'il existe un trouble oculomoteur au niveau d'un oeil, le sens de direction donne par l'autre oeil est normal. L'hypothese cyclopeenne n'apparait done pas confirmee.

Le depassement de visee observe en cas de perturbations oculomotrices a été etudie. Une tentative est faite de contracter un muscle paretique, le depassement peut encore apparaitre meme si l'antagoniste est paralyse. Le depassement dans le plan horizontal peut encore s'observer lorsque l'oeil oppose est immobile.

On peut conclure, en accord avec les conceptions de Helmholtz, que les decharges des muscles oculaires sont reenregistrees et jouent un role dans la perception visuo‐spatiale.

Visueller Richtungssinn bei normalen Untersuchungspersonen und bei neurologisch geschddigten Patienten

Die von normalen Untersuchungspersonen gemachten Fehler beim Zeigen auf eine Lichtquelle in einem sonst dunklen Raum wurden gemessen. Die Standardabweichung von der Horizontal‐Ebene betrug 3‐3, von der Vertikal‐Ebene 4‐1. Die Ausschaltung des 5. Hirnnerven führte zu keiner Ungenauigkeit.

Ein ähnlicher Test wurde mit sorgfältig abgedeckten Augen durchgefuhrt. Hierbei wurde ein kurzer Lichtreiz auf nur ein Auge gegeben. Systematisch auftretende Fehler wurden nicht beobachtet. Die Ergebnisse lassen darauf schlieBen, daB die visuelle Wahrnehmung eines Auges allein von seiner Stellung abhangt. Wenn eine okulomotorische Stoning eines vorliegt, ist entsprechend der Richtungssinn des anderen normal. Die ‘Cyclopische Hypothese’ wurde nicht bestatigt.

Das Vorbeizeigen, das man bei okulomotorischen Storungen beobachtet hatte, wurde untersucht. Bei dem Versuch, einen paretischen Muskel zu verkiirzen, kann ein Vorbeizeigen trotz Lahmung des Antagonisten bestehen bleiben (Fall 1 und 2). Ein Vorbeizeigen in der Horizontalebene kann sogar noch auftreten, wenn das andere Auge unbeweglich ist (Fall 2).

Daraus folgt, in Übereinstimmung mit der Auffassung von Helmholtz, daB die ver‐schieden starke Entladung der Augenmuskeln kontrolliert ist und eine Rolle bei der visuellen Raumerfassung spielt.

El sentido de dirección visual en sujetos normals y en pacientes neurologicos

Se han medido los errores hechos por sujetos normales al seiialar con el dedo un objeto luminoso en un cuarto oscuro. La desviaci6n tipica para el piano horizontal era unos 3‐3 grados; y para el piano vertical unos 4‐1 grados. Una interrupci6n del quinto nervio craneal no producfa inexactitud.

Se ha realizado un test parecido con los ojos muy convergidos, el foco en este test siendo un flas presentado a un ojo solamente. No se notaba ninguna predisposition sistematica de los errores. Los datos sugieren que los informes visuales de un ojo sean asociados a infor‐maci6n sobre la posici6n de dicho ojo solamente. En forma similar, cuando hay un disturbio oculomotor de un ojo el sentido de direccidn dado por el otro ojo es normal (casos 1 y 3). Asi no tiene confirmacidn la hipotesis ‘Ciclops’.

Se ha investigado el ‘past‐pointing’ (la tendencia a seiialar un sitio mas alia) en disturbios oculomotoras. Cuando se hacen esfeurzos para contraer un musculo paretico, el ‘post‐pointing’ puede todavfa ocurrir, aunque el antagonista sea paralizado (Casos 1 y 2). El ‘post‐pointing’ en el piano horizontal puede ocurrir aunque el ojo opuesto sea inmovil.

Se concluye, segiin el aviso de Helmholtz, que la impulsi6n diferente a los miisculos del ojo es regulada y que juega un papel en la percepci6n visual del espacio.