傳統上，主要運動皮質(primary motor cortex)被認為動作執行會有細胞被激活的情況。對於意象或觀察時，運動皮質理應不會不激活。認為主要運動皮質區和意象及觀察有關的文獻卻有不一樣的結果。有些文獻認為意象和觀察時會激活，又些則持相反意見。
艾爾松(Ehrsson,2003)的腦部顯影研究中指出，想像手指頭、腳踏頭和舌頭進行動作時，在主要運動皮質區都分別對應到不一樣活化的地方；干尼斯(Ganis,2000)則以穿顱磁刺激(transcranial magnetic stimulation, TMS)去對以心理意象進行旋轉時干擾。當對於大腦給予干擾時，對於相對應手旋轉的意象就會受影響，但是腳的旋轉卻不受電磁影響。塔馬西諾(Tomasino,2005)則發現當人們透過意象旋轉和視覺旋轉相較時，一但前者受到干擾，主要運動皮質反應時間會變長，這也說明意象和主要運動皮質的激活有關連。這些證據指出主要運動皮質可能不只是動作執行的部位，還有可能具有認知性
另外有一些研究的證據卻說明主要運動皮質沒發現和意象或觀察有相關的跡象。蘭格(Lange,2005)認為主要運動皮質沒有被激活的現象，主要是前運動皮質(pre-motor cortex)有活化，這也和過去鏡像神經元的研究結果一致。史瑞古(Sirigu,1995)檢查主要運動皮質區受傷的腦傷病人，其心理意象透過量表測驗的結果，評估為心理意象能力健全量表檢驗)，以間接地推論主要運動皮質和心理意象沒有相關。
透過整合式分析(meta analysis)，目前主要運動皮質在意象的活化現象仍是不一致的。
梅達(Maeda,2002)的研究中，要求受試者一直重覆一些動作，而螢幕上則會出現畫面，畫面可能是和手部動作相同的，也可能是和手部動作不同的。當手部動作和畫面一致時，我們視為主動動作觀察(active movement observation)；而不一致時，我們稱被動動作觀察(passive movement)。被動動作觀察會影響做動作的表現會擾亂動作的執行，顯示觀察動作時主要動作皮質也受到激活。巴拉斯(brass, 2001)，則要求受試者用手指頭向上舉或用手指頭向下點的動作，同時播放影片，若為同樣方向的影片則為主動動作觀察，若為相反方向則為被動動作觀察。當為主動動作觀察時，動作的表現是更被動動作觀察來得更好的。而被動動作觀察的毠片則使觀察者沒有任何想要模仿的意圖，於是使表現的結果更差。
意象和觀察在於大腦激活的部份是否只存在前運動皮質區或主要運動皮質區，雖未有定論。不過當觀察動作和執行動作是屬於同方向時，動作的執行可以更好，這是可知的現象。