Der Colliculus superior ist ein Satz von zwei Erhebungen auf der dorsalen Seite des Mittelhirns. Durch diese Struktur und den Colliculus inferior wird ein größerer Bereich, das Optiktectum, gebildet. Manchmal wird der Colliculus superior auch einfach als Tectum bezeichnet. Im Gegensatz zum Colliculus inferior, der am Hören beteiligt ist, spielt das Tektum eine Rolle bei der Verarbeitung des Sehens.
Diese Struktur ist an visuellen Reflexen beteiligt. Sowohl der visuelle Kortex als auch die Netzhaut des Auges selbst projizieren Informationen an die äußeren Schichten des Tectums. Zwischenschichten erhalten auch sensorische Eingaben sowohl von visuellen als auch von auditiven Neuronen sowie Eingaben von motorischen Zentren. Die tiefsten Schichten erhalten hauptsächlich motorischen Input und können sogar Augenbewegungen und andere motorische Aktionen steuern. Diese große Vielfalt an Eingabearten hilft dieser Struktur, den Kopf und die Augen in Richtung sensorischer Reize zu bewegen.
In jeder Schicht sind Neuronen des Colliculus superior in einer Karte angeordnet. Diese repräsentative Karte ist mit Netzhautzellen ausgerichtet. Funktionell ermöglicht dies die Aktivierung verschiedener Netzhautzellen, die eine entsprechende Reaktion auf der Karte auslösen. Das Tektum kann dann die Augen und den Kopf in die gleiche Richtung ausrichten, in die die Reize erschienen.
Um die Orientierungsbewegungen auszuführen, sendet der Colliculus superior Verbindungen von seinen tieferen Schichten zum Halswirbelsäulentrakt. Diese Vorsprünge erstrecken sich bis zum Halsmark und passieren auf ihrem Weg den Hirnstamm. Signale, die über diesen Pfad gesendet werden, helfen dem Körper, Hals und Kopf in Richtung der Reize auszurichten. Nicht nur visuelle Reize lösen diesen Orientierungsreflex aus. Auch auditive und somatosensorische oder Berührungsreize aktivieren diesen Weg.
Intermediäre und tiefe Neuronen senden auch motorische Projektionen direkt an die Augen. Visuelle Signale von der rechten Seite der Netzhaut kreuzen in die linke Hemisphäre des Gehirns. Es gibt einen ähnlichen Übergang mit der Kontrolle der Augenbewegung durch den Colliculus superior. Zellen im linken Tectum richten die Augenbewegung nach rechts aus.
Kopfbewegung und Augenorientierung sind die Hauptreaktionen, die diese Struktur beim Menschen steuert, zusammen mit einigen Armbewegungen. Andere Tiere haben ihr eigenes einzigartiges Reflexverhalten, das ebenfalls vom Tectum kontrolliert wird. Frösche verwenden diese Struktur, um ihre Zungenbewegungen schnell zu lenken, um Beute zu fangen, und Ratten können ihren gesamten Körper basierend auf tektaler Aktivität drehen. Der Mensch hat große kortikale Bereiche, die das visuelle und motorische Zentrum erweitern, weshalb diese Struktur nicht so groß ist wie bei anderen Arten.