1945年11月6日生于四川成都，籍贯福建福州。1970年毕业于中国科技技术大学。现任中国科学院生物物理研究所教授、北京磁共振脑成像中心主任；“973”项目（认知基本单元）首席科学家；中国认知科学学会理事长。先后任“85攀登计划”项目首席科学家、“基金委重大项目”负责人、“973”项目首席科学家。2003年当选为中国科学院院士。同时担任第三世界科学院（TWAS）院士。

从事认知科学和实验心理学、脑成像研究。1982年在Science上提出拓扑性质初期知觉理论。30多年来就“知觉过程从哪里开始”、“什么是认知基本单元”的问题，向近代占统治地位的“局部首先”理论提出质疑，全面系统地发展了“大范围首先”拓扑性质知觉理论。获求是基金会2004年杰出科学家奖。

代表作有 Topological structure in visua lperception(Science,1982),Contributions of the Visual Ventral PathwaytoLong-Range Apparent Motion(Science,2003),Thetopological approach to perceptual or ganization(Visual Cognition,2005)。