在人的感覺器官中，視覺器官是溝通內部世界與外部世界的主要“窗口”（人類獲得外部世界信息的80%是通過視覺提供的）。在視覺器官中，外周係統（視網膜）的發展對於基本視覺功能的形成具有重要作用。由於視覺輸入信息量大，對這些信息的選擇與處理，就成為整個視覺係統麵臨的首要問題。研究表明，在整個視覺通路中，一開始就存在著來自視覺皮層的處理信息，而這些皮層區域與視覺通路構成了一個整體。[2]對猴子的神經生理學研究和對成人的神經心理學研究表明，眼球運動（眼動）控製和注意轉換涉及靈長類動物大腦中的多個通道。大體上來說，這些通道可歸結為兩條通路：一條為腹側通路，它是從初級視覺皮層延伸至顳葉的某些區域；另一條為背側通路，它是從初級視覺皮層至頂葉皮層（如側頂葉，LIP）。[3]其中，外側膝狀體（LGN）中的鄰近位置接收視網膜上相應的鄰近位置的投射（見圖10-1）。所構成的鄰近的“地形圖”意味著外側膝狀體的每一層形成了一個完全的、有地形組織的“屏幕”；視網膜的活動就“投射”到這個屏幕上。反過來，當這些外側膝狀體的信息體投射到主要的視覺皮層（如V1）時，在視覺皮層中便形成所謂“顯著圖”。研究表明，這種顯著圖對給定的視覺圖（如V1）輸出神經元的發放率（firing rate）隨著相應經典感受野（classical receptive field，CRF）內視覺輸入的顯著值而單調遞增。這說明，水平皮層內連接使每個錐體細胞的反應既依賴於其經典感受野內的輸入強度，又依賴於周圍刺激，並對顯著性的計算進行調節。[4]
圖10-1 眼球掃視處理過程的主要路徑[5]
在感覺—運動通路的另一端是控製眼球運動的線路。這與一個重要神經組織——上丘網狀係統有密切關係。上丘（SC）在種係發生上是一個非常古老的分層結構，位於大腦半球後方，是僅次於紋狀皮質的視覺中樞。它的作用一方麵是直接接收自視網膜來的投射，同時通過條件反射控製眼球的掃描運動。研究表明，大腦初級感覺皮層與丘腦特異性感覺中繼核之間具有雙向交互性連接。[6]通常，丘腦腹側基底核（VB）與體感皮層被看作是決定感覺信號是否能夠進入後續處理的信息篩選模塊的神經基質，它的精確運作是機體對外界事件有選擇地產生知覺的關鍵，而腦內注意神經網絡必定對其予以調節。