Branca delle neuroscienze che studia le relazioni tra l’esperienza psichica (e comportamento) e i processi neurobiologici su cui tale esperienza si fonda. La n. tratta dunque essenzialmente delle funzioni mentali superiori nei loro rapporti con le strutture cerebrali. Il principale metodo d’indagine è la correlazione anatomo-clinica tra i deficit mentali presentati dai pazienti e le corrispondenti lesioni cerebrali.