背外側前頭前野
したがって、背外側前頭前野の損傷は認識記憶を損なわない。しかし、2つの項目を記憶から比較しなければならない場合は、背外側前頭前野の関与が必要となる。
背外側前頭前野を損傷した人は、2枚の絵から選ぶ機会を与えられても、しばらくすると、見た絵を識別できなくなる。さらに、これらの被験者は、ウィスコンシン・カード並べ替えテストでも、現在正しいルールを見失い、以前正しいルールでカードを整理し続けるため、失敗する。
さらに、背外側前頭前野は覚醒時の思考と現実テストを扱うため、眠っているときには活性化しない。同様に、背外側前頭前野は意欲、注意、動機づけの機能障害に最も頻繁に関係している。背外側前頭前野に軽度の損傷を受けた患者は、周囲の環境に無関心を示し、言語や行動における自発性を奪われる。また、自分が知っている人や出来事に対する注意力が通常より低下することもある。この部位の損傷は、自分のため、あるいは他人のために何かをしようという意欲の欠如にもつながる。
ワーキングメモリとは、複数の一時的な情報を能動的に頭の中に保持し、それらを操作できるようにするシステムである。背外側前頭前野はワーキングメモリの作業にとって重要であり、この部位の活動が低下すると、ワーキングメモリタスクの成績が低下する。しかし、脳の他の領域もワーキングメモリに関与している。
背外側前頭前野についての継続した議論には、ある種のワーキングメモリ、すなわち、アイテムを監視し操作するための計算メカニズムに特化しているのか、あるいは、ある種のコンテンツ、すなわち、空間領域内の座標を精神的に表現することを可能にする視空間情報を持っているのか、というものがある。
また、言語性ワーキングメモリと空間性ワーキングメモリにおける背外側前頭前野の機能は、それぞれ左半球と右半球に側方化しているという指摘もある。スミス、ジョニデス、ケッペ (1996) は、言語性ワーキングメモリと視覚性ワーキングメモリにおける背外側前頭前野の側方活性化を観察した。
言語性ワーキングメモリー課題では主に左背外側前頭前野が、視覚性ワーキングメモリー課題では主に右背外側前頭前野が活性化した。
マーフィーら(1998)も、言語性ワーキングメモリー課題では左右の背外側前頭前野が活性化するのに対し、空間性ワーキングメモリー課題では主に左の背外側前頭前野が活性化することを発見した。
ロイター・ローレンツら(2000)は、背外側前頭前野の活性化は、若年成人では言語性ワーキングメモリと空間性ワーキングメモリの顕著な側方化を示したが、高齢者ではこの側方化はあまり目立たなかった。この側方化の減少は、加齢に伴う神経細胞の減少を補うために、反対側の半球から神経細胞が動員されるためではないかと提唱された。
背外側前頭前野は空間選択性ニューロンで構成されているため、感覚入力、短期記憶への保持、運動シグナル伝達など、統合された反応を行うために必要な、下位機能全体を包含する神経回路を持っている。歴史的に、背外側前頭前野は上側頭葉皮質、後頭頂皮質、前帯状皮質、後帯状皮質、運動前野、後頭葉皮質、新小脳とのつながりによって定義されてきた。これらの接続により、背外側前頭前野はこれらの領域の活動を制御し、またこれらの領域から情報を受け取り、制御される。