Nylige beviser tyder på, at klassiske “motoriske” områder også kan have kognitive funktioner. Vi udførte tre neuroimaging-eksperimenter for at undersøge den funktionelle neuroanatomi, der ligger til grund for tre typer ikke-motoriske mentale operationsopgaver: numerisk, verbal og rumlig. (i) Positronemissionstomografi viste, at dele af den bageste frontale cortex, som er i overensstemmelse med det præsupplerende motoriske område (pre-SMA) og den rostrale del af den dorsolaterale premotoriske cortex (PMdr), var aktive under alle tre opgaver. Vi observerede også aktivitet i den bageste parietale cortex og cerebellære hemisfærer under alle tre opgaver. Elektrofysiologisk overvågning bekræftede, at der ikke var nogen skeletomotoriske, okulomotoriske eller artikulatoriske bevægelser under udførelsen af opgaven. (ii) Funktionel magnetisk resonansafbildning (fMRI) viste, at PMdr-aktivitet under opgaverne med mental operation var lokaliseret i dybderne af den overlegne præcentrale sulcus, som i væsentlig grad overlappede den region, der var aktiv under komplekse fingerbevægelser, og var placeret dorsomedial til de formodede frontale øjenfelter. (iii) Single-trial fMRI viste en forbigående stigning i aktivitet tidslokeret til udførelsen af mentale operationer i pre-SMA og PMdr. Resultaterne af den nuværende undersøgelse tyder på, at PMdr er vigtig i den regelbaserede tilknytning af symbolske signaler og svar i både motorisk og ikke-motorisk adfærd.