A new neural framework for visuospatial processing.

Publisher: Nature Pub. Group Country of Publication: England NLM ID: 100962781 Publication Model: Print Cited Medium: Internet ISSN: 1471-0048 (Electronic) Linking ISSN: 1471003X NLM ISO Abbreviation: Nat Rev Neurosci Subsets: MEDLINE

Original Publication: London, UK : Nature Pub. Group,

Brain Mapping*; Space Perception/*physiology ; Visual Cortex/*physiology ; Visual Pathways/*physiology; Animals ; Attention/physiology ; Consciousness/physiology ; Humans ; Visual Pathways/anatomy & histology

The division of cortical visual processing into distinct dorsal and ventral streams is a key framework that has guided visual neuroscience. The characterization of the ventral stream as a 'What' pathway is relatively uncontroversial, but the nature of dorsal stream processing is less clear. Originally proposed as mediating spatial perception ('Where'), more recent accounts suggest it primarily serves non-conscious visually guided action ('How'). Here, we identify three pathways emerging from the dorsal stream that consist of projections to the prefrontal and premotor cortices, and a major projection to the medial temporal lobe that courses both directly and indirectly through the posterior cingulate and retrosplenial cortices. These three pathways support both conscious and non-conscious visuospatial processing, including spatial working memory, visually guided action and navigation, respectively.

Neuropsychologia. 1991;29(6):517-37. (PMID: 1944859)
Hippocampus. 1999;9(4):467-80. (PMID: 10495028)
Nat Rev Neurosci. 2008 Mar;9(3):182-94. (PMID: 18270514)
Neuron. 2003 Dec 4;40(5):1031-40. (PMID: 14659101)
J Neurophysiol. 1998 Jun;79(6):2919-40. (PMID: 9636098)
J Neurosci. 2003 Mar 1;23(5):1956-65. (PMID: 12629201)
Exp Brain Res. 2009 May;195(1):101-16. (PMID: 19300986)
Neuropsychologia. 2010 Jan;48(1):226-34. (PMID: 19766131)
Cortex. 2007 Feb;43(2):248-54. (PMID: 17405670)
Hippocampus. 2004;14(7):826-35. (PMID: 15382253)
Nature. 1991 Jan 10;349(6305):154-6. (PMID: 1986306)
Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 1997 Oct 29;352(1360):1461-7. (PMID: 9368934)
Nat Neurosci. 2006 Oct;9(10):1337-43. (PMID: 16998482)
J Neurosci. 2007 Sep 19;27(38):10106-15. (PMID: 17881517)
Annu Rev Psychol. 2007;58:25-45. (PMID: 16968210)
J Neurosci. 2010 Apr 14;30(15):5289-302. (PMID: 20392951)
Cereb Cortex. 1992 Nov-Dec;2(6):435-43. (PMID: 1477524)
J Neurosci. 1994 May;14(5 Pt 1):2775-88. (PMID: 8182439)
Cogn Neuropsychol. 2003 May 1;20(3):409-32. (PMID: 20957578)
Neuropsychologia. 2010 Jul;48(8):2328-38. (PMID: 19800900)
Nat Rev Neurosci. 2009 Nov;10(11):792-802. (PMID: 19812579)
Scand J Psychol. 2001 Jul;42(3):225-38. (PMID: 11501737)
Nat Rev Neurosci. 2008 Nov;9(11):856-69. (PMID: 18843271)
Proc Natl Acad Sci U S A. 2009 Nov 24;106(47):20069-74. (PMID: 19903877)
Neuropsychologia. 2003;41(10):1387-95. (PMID: 12757910)
J Neurosci. 2008 Aug 20;28(34):8539-44. (PMID: 18716212)
Curr Biol. 1994 Jul 1;4(7):604-10. (PMID: 7953534)
Neuroimage. 2003 Mar;18(3):633-41. (PMID: 12667840)
J Comp Neurol. 1990 Jun 15;296(3):462-95. (PMID: 2358548)
Eur J Neurosci. 2005 Aug;22(4):956-72. (PMID: 16115219)
Neuropsychologia. 2009 May;47(6):1500-7. (PMID: 19109986)
Cortex. 1980 Dec;16(4):525-42. (PMID: 7226851)
Psychol Rev. 2007 Apr;114(2):340-75. (PMID: 17500630)
Neuron. 2000 Sep;27(3):647-52. (PMID: 11055445)
J Neurosci. 2007 Jun 6;27(23):6141-9. (PMID: 17553986)
J Neurosci. 2010 Sep 22;30(38):12581-8. (PMID: 20861364)
Cereb Cortex. 2005 Jul;15(7):913-20. (PMID: 15459083)
Neurology. 1997 Aug;49(2):464-9. (PMID: 9270578)
Nature. 2010 Feb 4;463(7281):657-61. (PMID: 20090680)
Nature. 1997 Aug 21;388(6644):730. (PMID: 9285584)
Neuropsychology. 2010 Jul;24(4):465-75. (PMID: 20604621)
J Comp Neurol. 2000 Oct 2;425(4):510-30. (PMID: 10975877)
Psychol Sci. 2010 Jun;21(6):764-71. (PMID: 20483823)
Nat Neurosci. 2004 Jun;7(6):673-7. (PMID: 15146191)
J Neurosci. 2008 May 14;28(20):5218-28. (PMID: 18480278)
J Neurosci. 2009 Aug 26;29(34):10573-81. (PMID: 19710310)
Neurobiol Learn Mem. 2009 Feb;91(2):129-38. (PMID: 19116173)
J Neurophysiol. 2000 Mar;83(3):1550-66. (PMID: 10712479)
J Neurophysiol. 2007 Jan;97(1):387-406. (PMID: 16971679)
Hum Brain Mapp. 1999;8(4):209-25. (PMID: 10619415)
J Comp Neurol. 2007 Jun 10;502(5):810-33. (PMID: 17436282)
J Neurosci. 2006 Jan 25;26(4):1117-27. (PMID: 16436597)
Eur J Neurosci. 1995 Dec 1;7(12):2486-501. (PMID: 8845954)
J Neurophysiol. 2011 Jan;105(1):305-20. (PMID: 21068269)
J Neurosci. 2007 Jan 24;27(4):731-40. (PMID: 17251412)
J Neurosci. 2009 Oct 28;29(43):13735-41. (PMID: 19864586)
J Neurosci. 2005 Mar 23;25(12):3161-7. (PMID: 15788773)
J Cogn Neurosci. 2010 Dec;22(12):2813-22. (PMID: 19929756)
Neuron. 2003 Jul 31;39(3):555-68. (PMID: 12895427)
Science. 2000 Dec 1;290(5497):1782-6. (PMID: 11099420)
Eur Neurol. 2010;63(2):87-93. (PMID: 20090342)
Ann N Y Acad Sci. 2008 Mar;1124:77-97. (PMID: 18400925)
J Comp Neurol. 2000 Dec 4;428(1):112-37. (PMID: 11058227)
Cereb Cortex. 2000 Apr;10(4):413-21. (PMID: 10769251)
Nat Neurosci. 2005 Sep;8(9):1220-7. (PMID: 16116449)
J Comp Neurol. 2007 Feb 20;500(6):973-1006. (PMID: 17183540)
Neuron. 2007 Aug 2;55(3):493-505. (PMID: 17678860)
Neuroreport. 1997 Feb 10;8(3):739-44. (PMID: 9106758)
J Comp Neurol. 1998 Dec 21;402(3):327-52. (PMID: 9853903)
Neuroimage. 2001 Jun;13(6 Pt 1):1065-72. (PMID: 11352612)
Eur J Neurosci. 2008 Oct;28(8):1569-88. (PMID: 18691325)
Science. 1998 Feb 27;279(5355):1347-51. (PMID: 9478894)
J Neurosci. 2009 Aug 26;29(34):10512-9. (PMID: 19710304)
Cereb Cortex. 2006 Oct;16(10):1389-417. (PMID: 16306322)
Trends Cogn Sci. 2003 Sep;7(9):407-414. (PMID: 12963472)
Annu Rev Neurosci. 2007;30:181-207. (PMID: 17341158)
Behav Brain Res. 2006 Nov 11;174(2):289-303. (PMID: 16859765)
J Cogn Neurosci. 2004 Nov;16(9):1517-35. (PMID: 15601516)
Neuroimage. 2009 Oct 1;47(4):1747-56. (PMID: 19398014)
Brain Cogn. 2009 Dec;71(3):287-94. (PMID: 19733953)
Trends Cogn Sci. 2004 Feb;8(2):79-86. (PMID: 15588812)
Cereb Cortex. 1994 Sep-Oct;4(5):470-83. (PMID: 7530521)
Eur J Neurosci. 2001 Apr;13(8):1572-88. (PMID: 11328351)
Neuropsychologia. 2005;43(14):2057-67. (PMID: 15885716)
Neuron. 1998 Aug;21(2):373-83. (PMID: 9728918)
Nature. 1996 May 30;381(6581):425-8. (PMID: 8632799)
Neuropsychologia. 2000;38(6):820-36. (PMID: 10689057)
J Cogn Neurosci. 2006 Dec;18(12):1998-2012. (PMID: 17129187)
J Neurophysiol. 1996 Nov;76(5):3285-300. (PMID: 8930273)
J Neurophysiol. 1998 Jan;79(1):126-36. (PMID: 9425183)
Trends Neurosci. 1992 Jan;15(1):20-5. (PMID: 1374953)
J Neurosci. 2005 Aug 3;25(31):7254-9. (PMID: 16079407)
Cereb Cortex. 2007 Dec;17(12):2914-32. (PMID: 17389630)
Cereb Cortex. 1999 Apr-May;9(3):197-212. (PMID: 10355900)
Nat Neurosci. 2000 Mar;3(3):284-91. (PMID: 10700262)
J Neurosci. 2011 Jan 26;31(4):1333-40. (PMID: 21273418)
Neuropsychologia. 2005;43(8):1138-43. (PMID: 15817171)
J Comp Neurol. 2003 Nov 3;466(1):48-79. (PMID: 14515240)
Brain. 1991 Feb;114 ( Pt 1B):405-28. (PMID: 2004249)
Nature. 2006 Mar 2;440(7080):91-5. (PMID: 16382240)
Eur J Neurosci. 2001 Jun;13(12):2309-13. (PMID: 11454035)
Science. 1998 May 8;280(5365):921-4. (PMID: 9572740)
J Comp Neurol. 1990 Mar 8;293(2):299-330. (PMID: 19189718)
J Neurosci. 2010 Sep 29;30(39):12897-901. (PMID: 20881108)
Nature. 1998 Apr 9;392(6676):598-601. (PMID: 9560155)
J Clin Exp Neuropsychol. 1998 Dec;20(6):807-27. (PMID: 10484692)
J Comp Neurol. 1990 Sep 22;299(4):421-45. (PMID: 2243159)
J Neurophysiol. 2009 Dec;102(6):3310-28. (PMID: 19793876)
Nature. 2004 Apr 15;428(6984):751-4. (PMID: 15085133)
J Cogn Neurosci. 2010 Jan;22(1):83-96. (PMID: 19199418)
J Neurosci. 2009 Aug 26;29(34):10613-26. (PMID: 19710314)
Cereb Cortex. 2007 Jul;17(7):1680-93. (PMID: 16997905)
J Neurophysiol. 2000 May;83(5):2580-601. (PMID: 10805659)
Trends Neurosci. 2006 Aug;29(8):466-73. (PMID: 16842865)
J Neurosci. 2001 Aug 15;21(16):6283-91. (PMID: 11487651)
Exp Brain Res. 2010 Oct;206(2):109-20. (PMID: 20186405)
Science. 2010 Jun 11;328(5984):1412-5. (PMID: 20538952)
J Neurophysiol. 2010 Feb;103(2):793-800. (PMID: 19955295)
J Comp Neurol. 2005 Dec 26;493(4):479-509. (PMID: 16304624)
Cortex. 1987 Mar;23(1):73-85. (PMID: 3568707)
J Neurosci. 1994 Nov;14(11 Pt 1):6511-23. (PMID: 7965055)
J Neurosci. 2010 Jan 6;30(1):342-9. (PMID: 20053915)
Cereb Cortex. 2010 Apr;20(4):846-58. (PMID: 19620622)
J Cogn Neurosci. 2010 Dec;22(12):2836-49. (PMID: 19925183)
J Comp Neurol. 1987 Aug 8;262(2):271-89. (PMID: 3624555)
Eur J Neurosci. 2010 Jun;31(12):2320-40. (PMID: 20550568)
Neuroimage. 2001 Aug;14(2):439-53. (PMID: 11467917)
Eur J Neurosci. 1997 Feb;9(2):410-3. (PMID: 9058060)
Neuroscience. 2006 Apr 28;139(1):251-61. (PMID: 16325345)
Cereb Cortex. 2009 Mar;19(3):624-39. (PMID: 18641087)
Neuroscience. 2006 Apr 28;139(1):173-80. (PMID: 16326021)
Acta Psychol (Amst). 2001 Apr;107(1-3):43-68. (PMID: 11388142)
J Neurosci. 1995 Jun;15(6):4464-87. (PMID: 7540675)
Neuron. 2007 Apr 19;54(2):335-42. (PMID: 17442252)
Proc Natl Acad Sci U S A. 2006 Nov 7;103(45):17001-6. (PMID: 17068129)
Curr Opin Neurobiol. 2006 Apr;16(2):205-12. (PMID: 16563735)
Brain. 1999 Sep;122 ( Pt 9):1613-28. (PMID: 10468502)
Neuroimage. 2010 May 15;51(1):329-35. (PMID: 20152908)
Nature. 1998 Aug 27;394(6696):887-91. (PMID: 9732870)
Cereb Cortex. 1999 Apr-May;9(3):232-7. (PMID: 10355903)
Cereb Cortex. 2006 Oct;16(10):1418-30. (PMID: 16306320)
Curr Opin Neurobiol. 2001 Apr;11(2):157-63. (PMID: 11301234)
Nat Neurosci. 2003 Feb;6(2):119-26. (PMID: 12555104)
Learn Mem. 2006 Sep-Oct;13(5):638-43. (PMID: 16980544)
Neuron. 2005 Sep 15;47(6):885-91. (PMID: 16157282)
J Neurosci. 1999 Mar 15;19(6):2381-93. (PMID: 10066288)
J Cogn Neurosci. 2009 Nov;21(11):2073-84. (PMID: 19016599)
Brain. 2010 Mar;133(Pt 3):880-94. (PMID: 20028714)
J Comp Neurol. 1999 May 3;407(2):183-92. (PMID: 10213090)
J Neurosci. 1987 Jul;7(7):1951-68. (PMID: 3612226)
Ann N Y Acad Sci. 1999 May 28;871:282-92. (PMID: 10372079)
Brain. 2003 Nov;126(Pt 11):2463-75. (PMID: 14506065)
Curr Opin Neurol. 2004 Feb;17(1):17-25. (PMID: 15090873)
Curr Opin Neurobiol. 1992 Apr;2(2):170-4. (PMID: 1638149)
PLoS One. 2010 Sep 07;5(9):e12608. (PMID: 20830303)
Neuroimage. 2005 Apr 15;25(3):993-1001. (PMID: 15808999)
Ann N Y Acad Sci. 2002 Apr;956:216-29. (PMID: 11960806)
J Neurophysiol. 2003 Aug;90(2):876-86. (PMID: 12904497)
Neuroscience. 1984 Jul;12(3):719-43. (PMID: 6472617)
Arch Neurol. 1986 Feb;43(2):132-6. (PMID: 3947250)
Cereb Cortex. 2004 Jan;14(1):23-34. (PMID: 14654454)
Cortex. 2002 Dec;38(5):717-25. (PMID: 12507041)
Neuropsychologia. 2010 Apr;48(5):1385-93. (PMID: 20096710)
J Comp Neurol. 1982 Jan 10;204(2):196-210. (PMID: 6276450)
J Neurosci. 2009 Jan 21;29(3):727-42. (PMID: 19158299)
Neuron. 2007 Aug 2;55(3):507-20. (PMID: 17678861)
J Comp Neurol. 1989 Sep 22;287(4):422-45. (PMID: 2477406)
Neuropsychologia. 2009 Jan;47(1):30-40. (PMID: 18793658)
Science. 1982 Oct 22;218(4570):394-7. (PMID: 7123241)
J Neurosci. 1997 Apr 1;17(7):2531-42. (PMID: 9065513)
Hippocampus. 2008;18(1):64-80. (PMID: 17924520)
Eur J Neurosci. 2007 Feb;25(3):890-9. (PMID: 17298595)
Cereb Cortex. 1996 Nov-Dec;6(6):823-9. (PMID: 8922339)
J Neurol Sci. 1977 Nov;34(2):267-78. (PMID: 925713)
Neuropsychologia. 2008 Feb 12;46(3):774-85. (PMID: 18037456)
Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 1997 Oct 29;352(1360):1475-80. (PMID: 9368936)
J Comp Neurol. 1988 Mar 15;269(3):392-413. (PMID: 2453534)
Cortex. 2006 Jul;42(5):730-9. (PMID: 16909633)
J Cogn Neurosci. 1998 Jan;10(1):61-76. (PMID: 9526083)
J Neurophysiol. 1998 Oct;80(4):1816-27. (PMID: 9772241)
J Cogn Neurosci. 2000 Jul;12(4):583-600. (PMID: 10936912)
Cereb Cortex. 2010 Jan;20(1):214-28. (PMID: 19465740)
Curr Biol. 2009 Apr 14;19(7):546-54. (PMID: 19285400)
J Neurosci. 2008 Aug 13;28(33):8361-75. (PMID: 18701699)
Trends Cogn Sci. 2008 Oct;12(10):388-96. (PMID: 18760955)
Nat Neurosci. 2000 Apr;3(4):404-8. (PMID: 10725932)
Eur J Neurosci. 1991;3(5):452-461. (PMID: 12106184)
J Neurosci. 2005 Mar 30;25(13):3333-40. (PMID: 15800188)
J Neurosci. 2005 Feb 9;25(6):1599-609. (PMID: 15703414)
J Neurosci. 2009 Feb 11;29(6):1928-36. (PMID: 19211899)
Cereb Cortex. 2005 Sep;15(9):1393-413. (PMID: 15635058)
J Comp Neurol. 1989 Sep 22;287(4):393-421. (PMID: 2477405)
Nat Rev Neurosci. 2005 Sep;6(9):726-36. (PMID: 16100518)
Eur J Neurosci. 1999 Nov;11(11):3922-36. (PMID: 10583481)
Neuroimage. 2002 Nov;17(3):1315-24. (PMID: 12414271)
J Comp Neurol. 2009 Apr 20;513(6):622-42. (PMID: 19235224)
Hippocampus. 1999;9(3):206-19. (PMID: 10401637)
J Neurophysiol. 2004 Jun;91(6):2670-84. (PMID: 14960558)

Z99 MH999999 United States Intramural NIH HHS

Date Created: 20110319 Date Completed: 20110531 Latest Revision: 20220409

20221213

PMC3388718

10.1038/nrn3008

21415848