Na verdade, os olhos lacrimejam não devido ao sono simplesmente, e sim quando o indivíduo boceja. O bocejo é uma tentativa do cérebro de avisar o corpo que ele precisa descansar. Ao bocejar você abre bastante a boca, para inspirar o ar, e os olhos se apertam, o que faz com que a musculatura da face é contraída. Esse movimento pressiona as glândulas lacrimais, localizadas acima do olho e abaixo da testa. Essas estruturas, por sua vez, liberam as lágrimas. Não se sabe ao certo qual é a função do bocejo, mas acredita-se que ele ocorre quando você não atende o desejo do corpo de ir descansar. Acontece o seguinte: antes de dormir o organismo entra no modo de metabolismo mais baixo e de relaxamento muscular. Mas se você não obedece esse estimulo e não se deita, o cérebro dá um jeito de oxigenar mais o corpo para combater o sono, induzindo uma grande inspiração de oxigênio: o bocejo. Também há a hipótese de que bocejar tenha a ver com a termorregulação (manutenção da temperatura interna ideal pelo próprio organismo). 

Fonte: Portal UOL