импульсная активность одиночных нейронов не отличается по своим характеристикам от той, которая свойственна любым нервным клеткам в центральной нервной системе. Связь возникновения и изменений импульсной активности сенсорных нейронов с физическими параметрами сенсорного стимула и служит количественной оценкой активности нервных клеток и нервных волокон в сенсорных системах.
Н. о. с. обладают значительной флуктуацией количества и времени возникновения импульсации при многократных предъявлениях одного и того же стимула. Для количественной оценки реакции нейрона в ответ на стимул используются главным образом перистимульные гистограммы (иногда их называют постстимульными). С помощью автоматического устройства все анализируемое время работы Н. о. с. (время анализа) разделяется на многочисленные равные временные интервалы, но меньшие, чем время анализа (его обычно обозначают как бин). В зависимости от вариабельности реакции Н. о. с. сенсорный стимул предъявляется многократно (многократные реализации реакции). Каждая реализация запоминается устройством с помещением одиночных импульсов реакции нейрона в соответствующий бин. Чем больше вариабельность реакции Н. о. с., тем желательно большее число реализаций. Этот вид гистограмм дает наиболее вероятный рисунок (паттерн) реакций Н. о. с. на данный сенсорный стимул.
Также используется гистограмма межимпульсных интервалов, представляющая их распределение по значению в последовательности. Пуассоновское распределение в таких гистограммах указывает на наличие дополнительного внешнего фактора, влияющего на межимпульсные интервалы.
Многопиковые (мультимодальные, от слова «мода» в распределении) гистограммы свидетельствуют о наличии разной по значению временной периодичности в импульсной последовательности. Аналогичным способом строится гистограмма распределения скрытых периодов реакций.