Les colliculi supérieurs sont des structures appariées dans la partie du tronc cérébral appelée tectum. Ils sont situés autour de la glande pinéale, sous le thalamus et au-dessus des colliculi inférieurs. Ces structures sont situées sur le toit du mésencéphale et le terme latin pour toit est tectum, elles sont donc également appelées tectum optique. Les deux collicules supérieurs reçoivent des informations visuelles provenant de la rétine et d’autres informations sensorielles provenant des collicules inférieurs, de la moelle épinière, du cervelet, de la région prétectale, du gris périaqueducal et de la substance noire. La fonction des colliculi supérieurs implique non seulement la direction des mouvements oculaires, mais aussi l’intégration multimodale des informations acoustiques et somatosensorielles pour l’attention et l’orientation spatiale.
En neuroanatomie, les colliculi supérieur et inférieur sont appelés corpora quadrigemina, terme latin désignant les corps quadruplés. Chaque colliculus supérieur est classiquement divisé en sept couches. Les trois couches supérieures sont appelées couches superficielles, les deux suivantes sont appelées couches intermédiaires et les deux plus internes sont appelées couches profondes.
Les couches superficielles comprennent les lamina I, II et III, ou stratum zonale, stratum griseum superficiale et stratum opticum, respectivement. La lamina III est également connue sous le nom de couche optique car les axones du nerf optique se réunissent dans cette couche. Les trois couches superficielles reçoivent des informations sensorielles de la rétine, du prétectum, du noyau parabigéminal et des régions liées à la vision des hémisphères cérébraux, telles que le cortex visuel primaire, le cortex visuel et les champs oculaires frontaux.
Les couches intermédiaires sont divisées en lamina IV et V, ou stratum griseum intermediale et stratum album intermediale, respectivement. Sur les sept couches, la lame IV est la plus épaisse et les neuroanatomistes la subdivisent fréquemment en parties supérieure et inférieure. Les couches profondes comprennent les lamina VI et VII, ou stratum griseum profundum et stratum album profundum, respectivement. Les couches intermédiaire et profonde reçoivent des informations de plusieurs zones d’association du cerveau humain.
En termes de sortie ou d’efférents, les deux colliculi supérieurs ont des projections axonales dans diverses structures sous-corticales, telles que le colliculus inférieur, la formation réticulaire, la moelle épinière, le noyau genouillé latéral et le pulvinar du thalamus. Le pulvinar est considéré comme un centre d’interprétation d’images qui aide le corps à maintenir un environnement visuel stable malgré les changements de position de la rétine. Grâce à leurs associations avec diverses parties du corps qui contrôlent la reconnaissance spatiale et la position, les colliculi supérieurs sont capables de faciliter le mouvement de la tête et des yeux vers des stimuli visuels et auditifs, et aident à des mouvements oculaires rapides appelés saccades.