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(一)发病原因
国内外文献有关本病的发病原因报道甚少，至今仍未得到EMG、EOG、ENG及其他方面的检查所证实。因为DVD的斜视角不稳定，经常有变化，故可排除肌肉组织结构异常，由于与Sherrington和Hering法则相违背，可以否定为神经支配异常所致，所以本病的真正原因至今尚不明了。
(二)发病机制
1982年有人提出为上斜肌的神经-肌肉终板处某种神经体液传导不畅所致，也有人认为其根本原因在大脑中枢感觉的分离而引起。Bielschowsky认为垂直偏斜是由两个垂直分开中心交替或间歇兴奋所引起。注视眼由于上转和下转的神经冲动相互中和，故维持其位置不变，而非注视眼向上偏移。不过，被遮眼移到中线以下则很少见，故临床上存在的所谓垂直分开中心的问题，在很大程度上仅是假设。国内有人报道4例DVD患者，发现2例双眼外直肌起点均偏下方，由后下方向前上行进，且附着点距角膜缘约5.5mm。故认为外直肌解剖异常可能是导致DVD的一种原因。另有人认为主要是双眼上直肌较强或下直肌较弱，同时内外直肌也可有程度不等的强弱改变，因此除向上偏斜外，还伴有内斜或外斜视。患者还可以合并下直肌发育不全及止端位置异常，这只能解释眼球上斜情况，对隐性眼球震颤和眼球震颤样下转运动无法解释。总之，其确切发病机制尚有待进一步探讨。