Регистрация вызванных потенциалов показала, что афферентные импульсы из ядер таламуса поступают не только в сенсорные зоны, но одновременно и в области, прилегающие к ним. Эти области коры больших полушарии называются ассоциативными зонами (их называют также вторичными сенсорными зонами в отличие от первичных сенсорных зон).
Ассоциативные зоны коры больших полушарий располагаются по краю сенсорных зон и распространяются во все стороны от них на 1-5 см.
Важной особенностью клеток ассоциативных зон является их способность отзываться на периферические раздражения разных рецепторов. Так, например, у кошки во вторичной слуховой зоне были найдены участки, в которых вызванные потенциалы возникали не только на звуковое, но и на световое или электрокожное раздражения.
Это свидетельствует том, что на корковых клетках вторичных сенсорных зон конвергируют афферентные пути, несущие импульсы от различных рецепторных систем.
Удаление ассоциативных зон коры больших полушарий не влечет за собой потерю данного вида чувствительности, но при этом часто нарушается способность правильно интерпретировать значение действующего раздражителя.
Так, при разрушении у человека 18-го и 19-го полей (по Бродману), являющихся вторичной зрительной зоной, никогда не наступает слепоты, но больной утрачивает способность оценивать виденное. В частности, он не понимает значения слов при чтении.
Разрушение вторичной слуховой зоны в височной области коры часто приводит к потере способности понимать значение слышимых больным слов.
Все эти факты свидетельствуют о том, что ассоциативные зоны и играют важную роль в процессах анализа и синтеза раздражений в коре больших полушарий. Об этом свидетельствует и тот факт, что в процес эволюционного развития площадь, занимаемая ассоциативными зонами в коре больших полушарий, прогрессивно возрастает и достигает наибольшей величины у человека.
Важной особенностью ассоциативных зон у человека в отличие от сенсорных является то, что их разрушение приводит лишь к временному нарушению тех или иных функций.
В дальнейшем оставшиеся части коры берут на себя функции разрушенных ассоциативных зон и повреждение их компенсируется.