Hình dưới đây mô tả tổng quan hệ thống thị giác con người.
Hình 4-1: Các vùng thị giác và các kết nối giữa các vùng trong bộ não
Ánh sáng đến tại mắt được truyền đến võng mạc và sau đó thông tin thị giác được chuyển đi thông qua tế bào thần kinh thị giác đến khu xử lý tín hiệu thị giác trung ương. Tại đây có hai con đường đi đến mỗi bán cầu não. Một đường đến Superior Colliculus (SC) và một đường khác chuyển trên 90% thông tin thị giác đến Lateral Geniculate Nucleus (LGN). Tại LGN, thông tin được chuyển đến khu xử lý thị giác tập trung (V1). Từ khu vực V1, thông tin được truyền lên vùng não cao hơn V2 – V4, IT (infero temporal cortex), (MT hoặc V5) và PP (Parietal cortex). Một trong những nghiên cứu quan trọng trong những thập kỉ qua là thông tin thị giác được xử lý song song thay vì
theo thứ tự với một vài vùng não chuyên xử lý riêng biệt như màu sắc, hình dạng và cảm giác.
Quá trình xử lý tín hiệu thị giác chủ yếu hướng đến hai vùng khác nhau trong bộ não một cách song song như Hình 4-2.
Hình 4-2: Luồn thông tin thị giác vào khu vực xử lý tín hiệu chính
Cụ thể:
Hướng thứ nhất: vùng PP, xử lý xác định vị trí không gian, điều khiển sự tập trung và vùng quan sát của mắt hướng đến những đối tượng. Vì vậy sự điều khiển tập trung được cho rằng xảy ra tại đây. Khu vực này liên quan đến câu hỏi “Ở đâu” (where) và được đặt tên là dorsal stream.
Hướng thứ hai: vùng IT, xử lý nhận dạng và xác nhận tín hiệu thị giác như màu sắc và hình dạng của đối tượng. Khu vực này liên quan đến câu hỏi “Cái gì” (what) và được đặt tên là ventral stream. Mặc dù khu vực này không điều khiển sự tập trung, khu vực này nhận tín hiệu thông tin hồi đáp tập trung.