Le cerveau est la plus grande zone du cerveau humain, contenant une forte concentration de neurones, ou cellules qui forment la « matière grise » du cerveau. Il est divisé en plusieurs zones distinctes, appelées lobes, gérant des fonctions distinctes de la pensée et du traitement sensoriel. Dans le lobe frontal, il existe une crête majeure connue sous le nom de gyrus frontal supérieur, située au sommet du cerveau, descendant vers l’avant et adjacente au pli qui divise les hémisphères droit et gauche du cerveau. Ce gyrus massif comprend environ un tiers de la surface du lobe et joue un rôle dans plusieurs processus cognitifs de niveau supérieur.
De nombreuses fonctions exactes des parties du lobe frontal, y compris le gyrus frontal supérieur, sont encore en cours de découverte. Des études ont cependant révélé certains processus dans lesquels ce gyrus est impliqué. Un type d’imagerie cérébrale connu sous le nom d’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) a démontré que cette région est impliquée dans le traitement sensoriel. Au cours des tâches motrices qui impliquent des niveaux de concentration intenses, cette partie du cerveau diminue en réalité d’activité. Les résultats de cette étude suggèrent que lorsque les individus décrivent des activités qui les amènent à « se perdre » en concentration, cela est dû à un niveau inférieur de conscience de soi dû à cette inactivation.
La stimulation et l’activation d’une section du gyrus frontal supérieur du côté gauche du cerveau peuvent être impliquées dans la sensation d’amusement. En stimulant électriquement cette zone, les chercheurs ont pu induire des sourires et des rires chez les sujets. Les sujets ont attribué leur rire à tout stimulus externe présent et ont ri d’incidents qu’ils n’auraient pas trouvés drôles autrement. Dans un cas, un sujet a dit aux chercheurs que les voir debout dans la pièce l’amusait.
Une autre fonction essentielle du gyrus frontal supérieur semble être son rôle dans la mémoire de travail. Il s’agit d’informations qui sont conservées pendant de courtes périodes, ce qui permet d’accomplir des tâches mentales complexes. Les recherches effectuées sur des individus présentant des lésions ou des dommages à la structure ont révélé qu’ils avaient des difficultés à effectuer des tâches nécessitant l’utilisation de cette forme de mémoire. Des lésions plus importantes correspondaient à des déficits plus importants de la mémoire de travail, ainsi qu’à des dommages spécifiques à la partie du cerveau située juste derrière les yeux. Plus précisément, cela semblait jouer un rôle dans l’examen des éléments de la mémoire de travail, ainsi que dans la manipulation de ces éléments pour accomplir des tâches cognitives.