Promeni li se staklima fiziološka ravnoteža očnih mišića i normalna refrakcija, nastaje glavobolja zbog grčevitih kontrakcija očnih mišića, koji nastoje ispraviti nastale dvostruke slike. Glavobolja nastaje i onda, kad prevelika količina svetla udara u oči ili ako se u konjunktivalnu vrećicu stavi supstancija, koja podražuje (dionin). Tako izazvana glavobolja je kao i u prvom slučaju lokalizovana na mjestu podražaja, tj. u predelu oka. No uskoro se bol širi postepeno u muskulaturu čela, slepočnice, zatiljka, vrata i ramena. Muskulatura je na tim mestima sekundarnog bola napeta i na pritisak bolna, a takva ostaje još duže vremena posle prestanka podražaja.
Slična eksperimentalna glavobolja dobiva se nakon inekcije hipertoničke otopine NaCl u meki oglavak, te nakon dužeg i jačeg pritiska na glavu s pomoću obruča. I u tim je slučajevima bol najprije lokalna, a kasnije se širi sekundamo u udaljenu muskulaturu glave, vrata i ramena. Wolff, koji je zaslužan za pronalaženje eksperimentalne glavobolje ovog oblika, mogao je za vrijeme trajanja glavobolje zbog bolne napetosti spomenute muskulature elektromiografski dokazati produženu mišićnu kontrakciju. Wolff je takoder uspeo, za vrijeme dok traje glavobolja zbog produžene mišićne kontrakcije, vazografski registrovati konstrikciju frontalne, temporalne i okcipitalne arterije, čiji ogranci prehranjuju mišiće glave i vrata. Misli se, da konstrikcija arterija u kontrahiranim mišićima uzrokuje ishemiju u već bolno osetljivoj muskulaturi, a ta ishemija predstavlja dalji izvor bola.
