瞳孔变化是由瞳孔括约肌收缩来改变的，而瞳孔括约肌收缩是由动眼神经支配的。小脑幕切迹疝是颞叶沟回通过小脑幕裂孔疝入到幕下，动眼神经是从中脑发出，然后走行于小脑幕裂孔附近，因此小脑幕切迹疝时动眼神经会受到压迫，会导致瞳孔的变化。脑疝早期动眼神经只是受到激惹和刺激，因此瞳孔会出现缩小，光反应迟钝。随着脑疝的进一步加重，一侧的动眼神经受到压迫，会导致一侧瞳孔散大，光反应消失。脑疝晚期，由于颅内压极度升高，脑干持续受压坏死，会导致中脑内的动眼神经核损伤，影响双侧动眼神经，会导致双侧瞳孔散大，光反应消失。