Le test calorique consiste à irriguer le conduit auditif externe avec de l'eau chaude (44°C) ou froide (30°C), la tête étant soulevée de 30° par rapport à la position couchée. Il produit un nystagmus temporaire dû aux courants de convection qui s'établissent dans le canal semi-circulaire latéral.
Chaque oreille peut être testée séparément et est irriguée pendant 40 secondes, avec un intervalle de 5 minutes entre les irrigations. Le temps écoulé entre le début de l'irrigation et l'arrêt du nystagmus est enregistré.
L'eau glacée assure un stimulus maximal et est utilisée pour les tests concernant la mort du tronc cérébral ou le pronostic d'un traumatisme crânien.
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