Paradoksaalinen refleksi (r. paradoxalis) on refleksi, joka koostuu silmän halkeaman ja pupillin laajentumisesta ärsytyksen puolella, kun silmää valaistaan kirkkaalla valolla. Tämä refleksi havaitaan aivorungon vaurioissa, ja se liittyy impulssien johtumisen häiriöön sympaattisia kuituja pitkin.
Paradoksaalisen refleksin kuvasi ensimmäisen kerran vuonna 1910 ranskalainen neurologi J. R. Claude. Suorittaessaan tutkimusta pupillireaktioista potilailla, joilla oli aivovaurioita, Claude havaitsi, että kun yksi silmä oli valaistu, jotkut potilaat kokivat kyseisen silmän pupillin laajentumista sen kaventumisen sijaan.
Paradoksaalisen refleksin mekanismi liittyy impulssien johtamisen häiriöön sympaattisten (rentouttavien sileiden lihaksien) hermosäikeiden kautta, jotka kulkevat hypotalamuksesta silmään. Normaalisti valaistuna valo osuu silmän verkkokalvoon stimuloiden näköhermoa, joka johtaa impulssin hypotalamukseen. Sieltä impulssi kulkee sympaattisia kuituja pitkin silmään, jolloin pupilli supistuu. Kun nämä kuidut vaurioituvat, kuvattu refleksi häiriintyy, mikä ilmenee oppilaan paradoksaalisesta reaktiosta.
Näin ollen paradoksaalinen refleksi on tärkeä diagnostinen oire, joka viittaa aivorungon vaurioitumiseen. Sen läsnäolo auttaa neurologeja paikallistamaan tarkasti hermoston vaurion lähteen.