Układ przedsionkowy, który składa się z kanałów półkolistych, łagiewki i woreczka ucha wewnętrznego, zapewnia informację zwrotną dotyczącą pozycji głowy podczas krótkich okresów gwałtownego obrotu głowy, co skutkuje szybkimi kompensacyjnymi ruchami gałek ocznych w kierunku przeciwnym do kierunku głowy obrót. Na przykład, gdy recepcjonista na obrotowym krześle patrzy na komputer, może utrzymać fiksację na komputerze, nawet jeśli jego ciało i głowa obracają się na krześle poprzez kompensacyjne ruchy oczu, które nazywane są odruchami przedsionkowo-ocznymi. Informacje wędrują z ucha wewnętrznego wzdłuż nerwów przedsionkowych do jąder przedsionkowych w pniu mózgu, co powoduje podniecenie nerwów stymulujących ruch gałek ocznych. Te kompensacyjne ruchy gałek ocznych zapobiegają rozmyciu wzroku podczas ruchu głowy. Brak równowagi odruchów przedsionkowo-ocznych może powodować rytmiczne ruchy tam i z powrotem, szarpiące ruchy gałek ocznych, zwane oczopląsem, a także zawroty głowy, nudności i wymioty.
Zaburzenia odruchów przedsionkowo-ocznych mogą wynikać z nieprawidłowości w uchu wewnętrznym lub pniu mózgu. Obwodowa dysfunkcja przedsionka związana z chorobą ucha wewnętrznego może być wynikiem infekcji, nadmiaru płynu, urazu lub toksyczności chemikaliów lub leków. Udary, leki lub choroby zwyrodnieniowe nerwów, takie jak stwardnienie rozsiane, mogą powodować centralną dysfunkcję przedsionka poprzez uszkodzenie pnia mózgu. Charakterystyczne cechy obwodowej dysfunkcji przedsionkowej obejmują ciężki charakter jej objawów, krótkotrwały czas jej trwania oraz związane z chorobą dzwonienie w uszach. Z drugiej strony, ośrodkowe zaburzenia odruchów przedsionkowo-ocznych mają łagodniejsze objawy niż zaburzenia obwodowe, ale mogą być bardziej przewlekłe.
Boczny zespół rdzeniasty Wallenberga jest dobrze znanym zespołem udarowym, który atakuje pień mózgu i powoduje zaburzenia równowagi przedsionkowej. Jeśli uszkodzenie występuje z powodu słabego przepływu krwi do bocznej części pnia mózgu, dotyczy to przede wszystkim szlaków czuciowych, powodując udar, który nie powoduje paraliżu ani osłabienia mięśni. Pacjenci z tym zespołem skarżą się na utratę czucia bólu lub temperatury po tej samej stronie twarzy, co zmiana, a także utratę czucia bólu i temperatury po przeciwnej stronie ciała. Mogą również objawiać się trudnościami w mówieniu, przewlekłą czkawką, opadaniem górnej powieki po tej samej stronie i trudnościami w przełykaniu. Przechylenie oka, wrażenie, że świat się przechyla, oraz uczucie bycia ciągniętym w jedną stronę są częstymi objawami związanymi z zaburzeniem odruchów przedsionkowo-ocznych.
Lekarze mogą wykryć dysfunkcję odruchów przedsionkowo-ocznych, prosząc pacjenta o poziome potrząsanie głową przez piętnaście sekund. Następnie, trzymając głowę stabilnie, lekarz obserwuje pozycję oka. Pacjenci z zaburzeniami równowagi w układzie przedsionkowym będą doświadczać szybkich ruchów oczu w kierunku uszkodzonego obszaru z kompensacyjną korektą z powrotem do pozycji wyprostowanej. Dodatkowo, pacjenci z obustronnymi nieprawidłowościami w odruchach przedsionkowo-ocznych będą wykazywać spadek ostrości wzroku, jak testowano na karcie oka, kiedy czytają kartę podczas obracania głowami do przodu i do tyłu. W przypadku pacjentów z obwodowymi problemami przedsionków, fiksacja na oddalonych, nieożywionych przedmiotach pomaga złagodzić nudności i świadomość niewyraźnego widzenia, ale pacjenci z problemami ośrodkowymi nie odczuwają poprawy objawów dzięki fiksacji.