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瞳孔大小随光照强度而变化的反应是一种神经反射，称为瞳孔对光反射。瞳孔的大小可以控制进入眼内的光量。该反射的感受器为视网膜，传入神经为视神经，中枢为中脑的顶盖前区，效应器是虹膜。虹膜由两种平滑肌纤维构成，散瞳肌受交感神经支配，缩瞳肌受动眼神经中付交感纤维支配。瞳孔对光反应的特点是效应的双侧性，受光照一侧瞳孔缩小称为直接对光反射，未受光照的另一侧眼瞳孔缩小称为互感性对光反射。
当瞳孔会对明亮光线收缩，周围环境黑暗时则放松。家长可以在光线变强或是变暗的时候观察婴儿是否出现瞳孔反射，如果婴儿3个月时，眼球还不能会收缩，应怀疑是否有智能缺陷、与视觉减弱或丧失。