Диаметр зрачка изменяется под действием мускулатуры радужной оболочки, а именно двух гладких мышц: кольцевой и радиальной. Кольцевая мышца возбуждается волокнами парасимпатического отдела вегетативной нервной системы (медиатор — ацетилхолин), а радиальная — симпатическими волокнами (медиатор — норадреналин). Обе гладкие мышцы обычно тонически напряжены, и диаметр зрачка определяется их взаимодействием. Расширение зрачка может быть вызвано либо расслаблением кольцевой мышцы, либо сокращением радиальной. Атропин блокирует действие ацетил- холина, что вызывает расслабление кольцевой мышцы. Адреналин, выделяющийся при сильных эмоциях, возбуждает радиальную мышцу. Этим объясняется расширение зрачка при испуге или от боли; в этих случаях механизм регуляции гуморальный.