身体的大部分肌肉体都包含一种或者两种纤维，在有意识的控制之下（比如手部肌肉）会包含斑纹纤维，而那些与无意识行为有关的肌肉（比方说消化功能）则会包含平滑组织，而眼睛的外部肌肉则包含这两种纤维。就像我们会在下一节中看到的那样，外部肌肉既可以实现有意识控制之下的功能也可以实现无意识的行为功能。
眼部运动
人的眼睛极度适合双目并用的观察影像。这是很不寻常的安排，双眼所看到的视线范围几乎是相同的，两眼所给出的影像差别及其细微，这些都促使眼睛形成深度影像的信息。眼睛作为一个双器官，和谐工作，它们的外部肌肉比人体其他任何地方的肌肉都更为精密与敏感。
外部肌肉至少有四个功能，总结如下：
1．控制视轴线
2．追踪
3．搜寻
4．探测
如果你环视房间四周，然后聚焦于距离你鼻子30厘米（1英尺）处的手指，你会发现你的眼睛有轻微的交叉，本来是平行的两条视轴线，现在都汇聚于你的手指，两个“小凹”也被带到同一定点。
如果你想获得良好的视力，必须很精确地控制两条视轴线，并且在眼睛进行运动的时候依然要保持良好的控制。
控制视轴线与外部肌肉的另外两个功能：追踪和搜寻的不同之处可能就在于控制视轴线的运作比较简单。如果你要求某个人观察一个正在移动的物体（比方说你的手指），你会发现他的眼睛在眼眶内进行平滑的旋转，但是一旦你取消这个移动的物体，然后要求他的眼睛重现刚才的移动，你会发现，他的眼睛不再进行平滑的运动，只会产生眼睛的肌肉抽搐。
追踪与搜寻运动也非常不同，当追踪某个正在移动的目标的时候，一个枪手首先要通过瞄准来“测量目标”，测量的距离是由目标移动的速度和轨迹以及目标距离枪口的距离决定的。在实际射击中，大脑要在瞬间就可以做出必要预估计算。发现表明，在追踪过程中，人眼也必须测量目标，人眼用6毫秒（一秒的千分之六）的时间预估出物体的移动方向，这个发现意义重大。
让我们来假设一下，人眼的运动跟人体肌肉运动一样都是受大脑支配的（事实上，这个假设部分是正确的）。大脑可以发出命令要求眼睛聚焦于视野中的某一物体，但是大脑怎样发出命令要求眼睛追踪正在移动的物体呢？这时就要求产生感知行为，光线刺激感光细胞，神经脉冲到达大脑，大脑会在135毫秒中对信号做出反应。时间上已经产生滞后性。即使不计算命令从大脑返回眼睛的时间，也根本不可能在6毫秒之内做出反应。如果从大脑发出信息支配眼睛，眼睛经常会发生阻滞，使得眼睛不能聚焦于正在飞行的鸟儿或者正在移动的网球，因此控制追踪的引导系统不可能位于大脑，而应该是在眼睛内部，确切的说是在视网膜中，我们已经知道视网膜在大脑表层的起源处，在视网膜中除了有感光细胞以及相关细胞之外，还有成千上万的其他神经细胞，就像在大脑中发现的那些细胞一样，它们的功能暂时还是一个谜。
眼部的第三个运动形式是搜寻，它与眼睛的第四个运动有些相似的特征。就像我们第二个实验所展示的那样，人眼在搜寻视野内事物的时候显示出痉挛的特征。而一旦某个事物进入视线，这时眼睛的肌肉痉挛运动或者说是眼睛飞快扫视运动就会逐渐的减少并且锁定进入视野的物体。使用由附着在隐形眼镜的微小反射镜组成的仪器，观察者可以在感光纸上观测到眼睛飞快扫视运动的轨迹。当眼睛聚焦于物体的某一定点上，轨迹表明视线一次又一次的返回到这一定点上，在这一物体周围不断的无意识的徘徊。
因为只有视网膜中央部分才能清楚地看到事物，因此，眼部扫视运动能帮助眼睛更好的探测到视野范围。但是这种无意识的特性与眼睛的第四个运动十分相像，眼睛总是持续的，高频率的颤动，我们把这个运动叫做探测，我们将会在后面的章节进行详细的讲解。
探测对于视力是十分重要的。如果取代隐形眼镜上的微小反射镜，而变成一个小型的放映机，稳定落在视网膜上的影像，影像就会逐渐变淡。视野中的物体就会逐渐变得模糊和灰暗。最终灰色消失被黑暗取代。不被期望发生的事情就会发生，原先影像的零星片断就会在大脑和视线中连续的显现，一个影像不断取代另一个影像。
对信号作出反应
如果把视觉比作一个原材料比较轻的最终产品，那么眼睛只不过是大脑工厂中原产品或者是半成品的供应者。
就像我们前面所讲过的，视觉原始基础数据的基本形成过程是在视网膜的两个细胞层，一个叫做两极细胞层，另外一个叫做成神经节细胞层，每个两极细胞都连接着很多各自的感光细胞，同样的，每个感光细胞也都连接着不同的两极细胞，同时，两极细胞又与成神经节细胞相连，形成一个纷繁复杂的细胞网络。
从成神经节细胞开始，电子刺激离开视网膜领域，沿着视觉领域开始向大脑进军。大脑分为左半球和右半球。来自于左眼视网膜右侧的信号，会通往大脑右半球，但是来自于左眼视网膜左侧的信号，则会通向大脑左半球。右眼视网膜信号也是同样道理。因此大脑左半球可以收到双眼视网膜左侧发出的信号，而右半球只能接受来自于右侧发出的信号。视力通道交叉的地方叫做视交叉。随后信号到达初始视觉中心，左右半球各有一个，在这里视觉信号被进一步处理随后到达视中枢纹状区，这是主管视觉的大脑皮层区域。
大脑的感知过程如此的复杂，以至于人类只在最近几十年来才对它的过程有一些了解。把根本的视觉功能安装在机器上的尝试使得我们必须向生物学感知取得的技术成功致敬，但是人类的感知功能在生物界中却是最复杂的。至于视中枢纹状区与大脑皮层其他部分的合作却是更加复杂和令人迷惑，同时，大脑皮层与大脑深层区域的关系我们现在还没有取得实质性的认识。
在神经生理学术语中，在视网膜和初级视觉中心，视觉信号是通过被禁止或者是被激发的形式被分析的，最终导致的结果就是在纹状区形成一种被编码过的视觉形象，密码显示出直线、运动或者是颜色的形式。
任何影像，不管这个影像多么复杂，都会被分解成为一些直线形状，甚至有可能是非常细小的线条。就像我们可以认为一个圆圈是由无穷多个非常非常短的短线构成的，这些短线与其他的短线以一种持续的、非常精确的角度连接在一起。（拥有家庭电脑的人对这个比喻应该更容易理解：在画一个多边形的过程中，如果多边形的边数达到50条或者更多，那么画出来的图形就会显示成一个圆形。在人类视觉中，要形成一个平滑的圆形，需要更多的边，但是道理是一样的。）
大脑皮层是大脑的一部分，这里是人类的感官感知、触觉、想像、记忆、思考以及人类真实性格的产生地。尽管皮层的每一个区域都有不同的功能，比方说听觉、理解力、味觉、视觉等等，但是这些不同的区域都被相关的纤维联系在一起。这就意味着对于人类来说，感官感知，想像力以及大脑皮层其他领域的功能都是作为一个整体而发挥作用的。
一旦一个区域的密码被解密，来自于纹状区的信息就会被重组。这两个纹状区分别处理来自于左侧的原始影像信息和来自右侧的原始影像信息。
心理视觉研究表明，为了更好的理解眼睛传来的视觉想像，大脑需要借助于大脑皮层的两个相关功能：想像和记忆。观察不但是一种先天行为，更是一种后天学习的技能，不但是一门技能，更是一门艺术。视觉的过程在某种意义上就是艺术创造的过程，就像大脑皮层的其他功能一样。我们以往的经历对于我们理解现在所看到的事物有及其重要的作用。我们学习到某种规则（例如，人类，房屋，树木等等都具有各自不同的大小形态），我们运用这些规则来解释一个我们不熟悉的影像。
当然这是一个立方体，但是你能看出这个圆孔是在这个立方体的哪一面吗？一个答案是：如果你认为这个立方体是向下倾斜的，那么这个圆圈看起来就在立方体前方那一面的正中央，或者是后方那一面的左下角。另外一个答案是：如果你把这个立方体看作是向上倾斜的，那么这个圆圈就可以看作是漂浮于这个立方体中央的一个球体，或者是位于立方体的前面或者后面的一个球体。每一个说法从知觉感知上来说都是正确的，没有哪一个答案比另外一个更好一些。对于大脑来说，或许它会坚持认为只有一个答案是正确的，因为这就是大脑感知这个世界的方式，大脑会选择一个认为是最好的描述或者说是猜测。因此在这种状态下，大脑就没法作出决策，这个立方体和圆圈就会根据大脑所接受的描述前后不断的跳动。
视觉过程不但是眼睛及其大脑相关区域的功能，更是整个大脑皮层整体的功能。视觉是记忆，想像和光线共同作用而成。如果一个人，曾经被杂志上某个熟悉的物体所迷惑，因为它是从不同的角度拍摄的，或者是一个人在沉思的时候曾经看到过火中的人脸，那么这个人就很能理解我们这个理论。我们的感知习惯和信仰都深深地受我们过去的经历，我们的教育和背景以及我们的个性特征的影响。我们看待这个世界的方式不但是对我们这些习惯的描述，在同一时间也在加深这种认识，使得这种认识在我们脑海中更加根深蒂固。