Căng thẳng có thể gây giãn đồng tử nếu nó kích thích nhánh giao cảm của hệ thần kinh tự chủ, gây ra phản ứng chiến đấu hoặc bay, theo Scientific American. Căng thẳng cũng có thể ức chế hệ phó giao cảm, là nguyên nhân gây ra phần còn lại và chức năng tiêu hóa, đồng thời gây ra sự giãn nở.
Các sự kiện cảm xúc như căng thẳng gây ra phản ứng của đồng tử nhỏ hơn phản xạ ánh sáng, Scientific American lưu ý. Nói chung, các sự kiện nhận thức hoặc cảm xúc khiến đồng tử giãn ra dưới nửa milimét. Tại bất kỳ thời điểm nào, kích thước đồng tử phản ánh sự cân bằng của hệ phó giao cảm và hệ thống tự trị, cũng như nỗ lực trí óc dành cho các công việc hiện tại.