The Mechanism of Physiological Height Vertigo: I. Theoretical Approach and Psychophysics

Abstract

A theory is presented supporting a geometrical explanation of physiological height vertigo as a ‘distance vertigo’ created by visual destabilization of posture when the distance between the observer and visible stationary contrasts becomes critically large. Though height vertigo is generally regarded as a psychopathological process, we hypothesize that it might instead result from an inter-sensory mismatch when visual information is at variance with vestibular and proprioceptive inputs. Psychophysical experiments confirming the hypothesis revealed that: 1) height vertigo is clearly related to body position, being the greatest in the upright stance; 2) it is the eye-object distance rather than the direction of gaze which is critical; 3) there is a saturation of height vertigo magnitude. Subjective vertigo increases with increasing altitude only below 20 metres. Physiological ‘distance vertigo’ must be distinguished from psychological acrophobia. Its postural consequences may be ameliorated by strategies gleaned from knowledge of its mechanism such as providing nearby stationary contrasts in the peripheral visual field. Zusammenfassung Der physiologische Höhenschwindel ist eher ein „Di-stanzschwindel”, hervorgerufen durch visuelle Destabili-sierung der aufrechten Haltung, wenn der Abstand zwischen Auge und den nächsten stationären Kontrasten im Gesichtsfeld eine kritische Gröβe erreicht. Obwohl der Höhenschwindel allgemein . als angstneurotisches Syndrom angesehen wird, gibt es eine geometrische Er-klärung für eine physiologische Genese: ein intersen-sorischer Konflikt der Wahrnehmung von Körperbewe-gungen. Vestibuläre und propriozeptive Meldungen wider-sprechen den visuellen Informationen. Psychophysische Daten bestätigen die Hypothese: 1) Höhenschwindel hängt von der Körperhaltung ab und ist beim freien Stand am stärksten, 2) Nicht die absolute Höhe, sondern die Auge-Objekt-Distanz ist entscheidend, 3) Mit zunehmender Höhe nimmt der Schwindel zu, ist jedoch bei 20 Metern bereits gesättigt. Physiologischer „Distanzschwindel” sollte von der psychopathologischen Acrophobie unterschieden werden. Die physiologische Haltungsinstabilität unter Höhen-schwindelbedingungen kann verhindert werden, wenn man darauf achtet, nahe stationäre Kontraste im peri-pheren Gesichtsfeld zu behalten.