Refleks paradoks (r. paradoxalis) adalah refleks yang terdiri dari perluasan fisura palpebra dan pupil pada sisi iritasi ketika mata disinari dengan cahaya terang. Refleks ini diamati dengan lesi pada batang otak dan berhubungan dengan gangguan konduksi impuls sepanjang serat simpatis.
Refleks paradoks pertama kali dijelaskan pada tahun 1910 oleh ahli saraf Perancis J. R. Claude. Saat melakukan penelitian tentang reaksi pupil pada pasien dengan lesi otak, Claude menemukan bahwa ketika salah satu mata disinari, beberapa pasien mengalami pelebaran pupil mata tersebut alih-alih menyempit.
Mekanisme refleks paradoks berhubungan dengan terganggunya konduksi impuls sepanjang serabut saraf simpatis (otot polos relaksasi) yang berjalan dari hipotalamus ke mata. Biasanya, ketika disinari, cahaya mengenai retina mata, merangsang saraf optik, yang menghantarkan impuls ke hipotalamus. Dari sana, impuls berjalan sepanjang serabut simpatis ke mata, menyebabkan pupil berkontraksi. Ketika serat-serat ini rusak, refleks yang dijelaskan terganggu, yang dimanifestasikan oleh reaksi paradoks pupil.
Dengan demikian, refleks paradoks merupakan gejala diagnostik penting yang menunjukkan kerusakan pada batang otak. Kehadirannya membantu ahli saraf secara akurat melokalisasi sumber kerusakan sistem saraf.