對(duì)人類和動(dòng)物而言，在復(fù)雜的視覺環(huán)境中迅速檢測(cè)其他生物體的運(yùn)動(dòng)是重要的視覺加工能力。這種能力有助于捕獵、躲避天敵和社會(huì)交互等生存行為。通常，實(shí)驗(yàn)研究采用被稱為生物運(yùn)動(dòng)的簡單光點(diǎn)動(dòng)畫來刻畫人或動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)信息，從而有針對(duì)性地開展相關(guān)視覺加工機(jī)制的研究。大部分脊椎動(dòng)物均對(duì)生物運(yùn)動(dòng)信息有著較好的視覺加工能力，而研究發(fā)現(xiàn)這一能力在包括人類在內(nèi)的多個(gè)物種中均具有先天性。這意味著視覺加工能力應(yīng)存在跨物種的神經(jīng)基礎(chǔ)。上丘是直接接收視網(wǎng)膜傳入信號(hào)的腦核團(tuán)，可進(jìn)行早期視覺加工，位于哺乳動(dòng)物中腦，而非哺乳動(dòng)物則有其同源結(jié)構(gòu)視頂蓋。中國科學(xué)院心理研究所蔣毅研究組聯(lián)合生物物理研究所劉寧研究組、張朋研究組，開展了跨物種研究。該團(tuán)隊(duì)借助高場(chǎng)強(qiáng)和超高場(chǎng)強(qiáng)功能性磁共振成像技術(shù)，考察人類和獼猴的上丘在生物運(yùn)動(dòng)視覺加工中的作用。該團(tuán)隊(duì)記錄了人和獼猴觀看局部生物運(yùn)動(dòng)信息時(shí)上丘的反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)了生物運(yùn)動(dòng)在人類和獼猴上丘均引起了比控制條件更強(qiáng)的神經(jīng)激活?？紤]到上丘由多層不同細(xì)胞構(gòu)成，其中接收視網(wǎng)膜傳入信號(hào)的是淺層細(xì)胞，該研究將人類上丘中采集的信號(hào)按照與表面的距離進(jìn)行細(xì)分發(fā)現(xiàn)，生物運(yùn)動(dòng)信息引起的特異性神經(jīng)激活在上丘表層最強(qiáng)，卻隨著深度增加逐漸減弱直至消失。進(jìn)一步，該研究采用動(dòng)態(tài)因果建模方法考察人類上丘與大腦中其他加工生物運(yùn)動(dòng)信息的腦區(qū)之間的關(guān)系。分析結(jié)果揭示了一條生物運(yùn)動(dòng)信息視覺傳輸?shù)墓δ苓B接通路。該功能連接通路從上丘出發(fā)，經(jīng)過中顳葉視覺區(qū)，直至后顳上溝。上述研究發(fā)現(xiàn)了上丘加工生物運(yùn)動(dòng)信息的跨物種神經(jīng)機(jī)制，表明在視覺加工早期階段便已進(jìn)行生物運(yùn)動(dòng)加工。近期，相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《自然-通訊》（Nature Communications）上。研究工作得到科技創(chuàng)新2030-“腦科學(xué)與類腦研究”重大項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院創(chuàng)新交叉團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目等的支持。論文鏈接動(dòng)態(tài)因果建模分析揭示生物運(yùn)動(dòng)視覺傳輸功能連接通路