Das Großhirn ist der größte Bereich des menschlichen Gehirns, der eine hohe Konzentration an Neuronen oder Zellen enthält, die die „graue Substanz“ des Gehirns bilden. Es ist in mehrere unterschiedliche Bereiche unterteilt, die als Lappen bekannt sind und unterschiedliche Funktionen des Denkens und der Sinnesverarbeitung verarbeiten. Im Frontallappen befindet sich ein Hauptkamm, der als oberer Frontalgyrus bekannt ist und sich oben auf dem Gehirn befindet, nach vorne nach unten verläuft und an die Falte angrenzt, die die rechte und linke Hemisphäre des Gehirns teilt. Dieser massive Gyrus umfasst etwa ein Drittel der Fläche des Lappens und spielt eine Rolle bei mehreren kognitiven Prozessen auf höherer Ebene.
Viele der genauen Funktionen der Teile des Frontallappens, einschließlich des Gyrus frontalis superior, werden noch entdeckt. Studien haben jedoch einige Prozesse gezeigt, an denen dieser Gyrus beteiligt ist. Eine Art der Bildgebung des Gehirns, die als funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) bekannt ist, hat gezeigt, dass diese Region an der sensorischen Verarbeitung beteiligt ist. Bei motorischen Aufgaben, die eine hohe Konzentration erfordern, nimmt die Aktivität dieses Teils des Gehirns tatsächlich ab. Die Ergebnisse dieser Studie deuten darauf hin, dass wenn Individuen Aktivitäten beschreiben, die dazu führen, dass sie sich in der Konzentration „verlieren“, dies auf ein geringeres Selbstbewusstsein aufgrund dieser Inaktivierung zurückzuführen ist.
Die Stimulation und Aktivierung eines Abschnitts des oberen Frontalgyrus auf der linken Seite des Gehirns kann an dem Gefühl der Belustigung beteiligt sein. Durch elektrische Stimulation dieses Bereichs konnten die Forscher bei den Probanden ein Lächeln und Lachen auslösen. Die Probanden führten ihr Lachen auf vorhandene äußere Reize zurück und lachten über Vorfälle, die sie sonst nicht lustig gefunden hätten. In einem Fall erzählte eine Versuchsperson den Forschern, dass der Anblick, wie sie im Raum standen, sie amüsierte.
Eine weitere wesentliche Funktion des Gyrus frontalis superior scheint seine Rolle im Arbeitsgedächtnis zu sein. Dies bezieht sich auf Informationen, die für kurze Zeit gehalten werden, um komplexe mentale Aufgaben zu erledigen. Untersuchungen an Personen mit Läsionen oder Schäden an der Struktur ergaben, dass sie Schwierigkeiten hatten, Aufgaben auszuführen, die die Verwendung dieser Form des Gedächtnisses erfordern. Größere Läsionen korrespondierten mit größeren Defiziten im Arbeitsgedächtnis, zusammen mit Schäden, die spezifisch für den Teil des Großhirns direkt hinter den Augen waren. Insbesondere schien dies eine Rolle bei der Überprüfung der Items im Arbeitsgedächtnis zu spielen sowie bei der Manipulation dieser Items, um kognitive Aufgaben zu erfüllen.