眼运动控制(Oculomotor control)是视觉过程的重要组成部分，包括眼球、瞳孔和晶状体等器官的运动控制。眼运动，在一定程度上，是中枢神经系统活动的外部表现，通过对眼运动控制的研究可以无损伤地探索人类受试者大脑神经中枢的信息加工与控制特性。本论文分别研究了两种与高级神经中枢相关的非随意性眼运动：一、单纯立体视觉信息诱发的瞳孔反应；二、睡眠状态下的REM快速眼球运动。 瞳孔控制系统是典型的生物控制系统，对瞳孔反应的研究可以无损伤地探索中枢神经系统的信息加工与处理特性。本实验采用动态随机点立体图 (dynamic random-dot stereogram 简称dRDS)刺激，对单纯立体视觉信息能否诱发瞳孔反应进行了探索：受试者双眼分视动态随机点二维平面到动态随机点立体光栅的刺激切换时，瞳孔出现明显的瞬态收缩反应，而单眼观测同一刺激无瞳孔反应发生，从而明确地揭示单纯立体视觉信息刺激即可诱发瞳孔反应；实验还进一步对立体瞳孔反应的特性进行了研究：改变立体刺激光栅的空间频率或视差幅度可以引起瞳孔反应幅度出现相应有规律的变化，这提示立体瞳孔反应可为立体视觉研究提供一种客观实验方法；另外，我们还对轻度立体视缺陷受试者的立体瞳孔反应进行了初步探讨：其dRDS视差感知阈值高于正常人；且对立体感知阈值上的dRDS立体光栅刺激引起的瞳孔反应的时迟比正常受试者显著延迟约200 ms；这提示立体瞳孔反应的参数有可能应用于客观检测立体视异常及与立体视异常相关的某些中枢神经系统疾病。 正常人在睡眠期间，皆周期性地出现一种快速而急剧的眼动，称为 REM快速眼动(Rapid eye movement)，它反映了睡眠过程中中枢神经系统的信息加工处理活动。目前，对人类REM发生机制及控制特性的了解尚不够清楚。本文对正常受试者完整睡眠过程的眼动进行了全程记录，并对REM 眼动特性进行了 Saccadic-like 分析，对REM眼动的时程、幅度、峰速度、“幅度-峰速度”关系、周期性和方向性等进行了测量与统计。结果显示，REM眼动与清醒状态下的Saccade眼动类似：两者眼动波形非常相似，且两者眼动幅度分布相近(都有90％的幅度小于15。)；其不同之处为：REM眼动峰速度比同幅度的Saccade眼动低约10％-30％。这些结果为进一步了解REM眼动的特性及其发生与控制机制提供了实验数据，同时也可能为鉴别相关的神经与精神疾病提供参考。