У 1928 р. Едріан і Меттьюз (Adrian a. Matthews) виявили, що при збільшенні площі світлового подразника, що діє на сітківку вугра, зменшується прихований період відповіді і збільшується частота імпульсації в зоровому нерві. Найбільш помітно збільшення площі впливало на відповідь, поки діаметр освітленого гуртка на сітківці не перевищував 0.6 мм. Збільшення діаметра до 1 мм впливало менше, а подальше збільшення його більше не позначалося.
Хартлайн (Hartline, 1938, 1940а, 1940b), відводячи струми дії вже від поодинокого волокна зорового нерва жаби і дратуючи сітківку невеликим світловим плямою діаметром 50 мк, виявив, що відповідні спалаху імпульсів виникають при освітленні визначеного та обмеженого по площі ділянки. Ця ділянка сітківки, пов'язаний з певною ганглиозной кліткою або її волокном, Хартлайн назвав рецептивным нулем цієї клітини.
Були визначені наступні три типу гангліозних клітин, що дають розряд імпульсів (Hartline, 1935, 1938; Granit, 1947): а) при включенні світла (так звані on-волокна), б) при виключенні світла (off-волокна), в) при включенні, так і при виключенні світла (on - off-волокна). Згідно з Граніту, системи, що дають on - і off-відповіді, взаємно антагоністичні: дія подразника, що викликає відповідь в одній системі, гальмує прояв діяльності в інший.
Хартлайн (Hartline, 1940а) не знайшов відмінності між розмірами рецептивних полів, визначених по on - і off-відповідей.
Дослідження ряду авторів (Hartline, 1940b; Barlow, 1953b; Wagner a. Wolbarsht, 1958) показали, що вплив збільшення площі на відповідь позначається тим менше, чим більше площа світлового подразника. Роздратування рецептивного поля стимулами ще більшого розміру викликає гальмування. Воно проявляється у зменшенні відповіді, що викликається роздратуванням центральній частині поля.
На відміну від жаби у кішки у вихідний клітці рецептивного поля весь час спостерігається спонтанна імпульсація як в темряві, так і при різних рівнях освітленості. Ефекти включення і виключення світла (on - і off-ефекти проявляються у вигляді зміни частоти імпульсації. Якщо дратувати тільки центральну частину рецептивного поля кішки невеликим світловим плямою, спостерігається on-ефект, тільки периферичну частину - off-ефект, а проміжну зону - on, off-ефект (Kuffler, 1952). Залежно від розподілу освітленості всередині рецептивного поля можна отримати відповіді, різні не тільки по величині, але і по типу.
Як і в рецептивном поле жаби, роздратування периферії поля викликає гальмування відповіді з центру поля. Але на відміну від першого випадку посилення роздратування викликає не тільки зменшення основного відповіді, але і поява відповіді протилежного знака. Крім полів такого типу, в сітківці кішки є також поля з off-ефектом в центрі і on-ефектом на периферії.
