Koqnitiv nevrologiya beynin zehni necə aktivləşdirdiyini öyrənir. Beyin elmi fərdi neyronların necə işlədiyini və insan beynini təşkil edən mürəkkəb neyron arxitekturalarını yaratmaq üçün ünsiyyət qurduğunu araşdırır. Koqnitiv elm düşüncə və dil kimi daha yüksək səviyyəli idrak modellərini yaratmaq və sınaqdan keçirmək üçün idrak psixologiyasının və süni intellektın eksperimental metodlarından istifadə edir. Koqnitiv nevrologiya bu iki sahəni birləşdirir. O, daha yüksək səviyyəli koqnitiv funksiyaları məlum beyin arxitekturalarına və neyronların işlənməsinin məlum rejimlərinə uyğunlaşdırır. Tədqiqat mərkəzlərindən biri tədqiqatçıların beyin zədəsi olan xəstələri və yaşlandıqca sağlam beynin necə dəyişdiyini daha yaxşı başa düşmək üçün koqnitiv psixologiya tapşırıqlarından istifadə etdiyini görür.

Davranış nevrologiyası, fiziologiya, genetika və inkişaf mexanizmlərinin öyrənilməsi üçün neyrobiologiya və neyrofiziologiyanı tətbiq etməklə beynin davranışa necə təsir etdiyini aşkar edir. Adından da göründüyü kimi, bu sahə nevrologiya ilə davranış arasında əlaqədir. Davranış nevrologiyası həm normal, həm də anormal davranışın əsasını təşkil edən bioloji prosesləri araşdırmaq üçün sinir hüceyrələrinə, neyrotransmitterlərə və sinir sxemlərinə diqqət yetirir.

Koqnitiv nevrologiyanın əsas məqsədi sinir sistemlərində müxtəlif psixiatriya və neyrodegenerativ pozuntuları qeyd edən çatışmazlıqları müəyyən etməkdir. Koqnitiv neyroloqlar eksperimental psixologiya, neyrobiologiya, nevrologiya, fizika və riyaziyyat sahələrində təcrübəyə malikdirlər.

Eksperimental üsullara aşağıdakılar daxildir:

• Psixofizika
• Göz izləmə
• Funksional maqnit rezonans görüntüləmə
• Elektroensefaloqrafiya
• Maqnetoensefaloqrafiya
• Elektrokortikoqrafiya
• Tomoqrafiya

Beynin strukturu kompüter tomoqrafiyası, maqnit rezonans görüntüləmə və angioqrafiyadan istifadə edərək öyrənilir. Kompüter tomoqrafiyası və angioqrafiya maqnit rezonans görüntüləmə ilə müqayisədə daha aşağı rezolyusiyaya malik beyin təsvirinə malikdir. Pozitron emissiya tomoqrafiyası və funksional maqnit rezonans tomoqrafiyası metabolik analiz əsasında beyin sahələrinin fəaliyyətini öyrənmək üçün istifadə edilə bilər.

Elektroensefaloqrafiya beynində baş verən prosesləri öyrənməyə imkan verir və real vaxtda müəyyən stimullara reaksiya kimi beyin fəaliyyətini təhlil edir. Bu metodun üstünlüyü dəqiq zamanda verilmiş beyin fəaliyyətini öyrənmək imkanıdır.

Neyromediatorlar sinir sistemindəki neyronların qarşılıqlı təsirinə cavabdehdilər.

• Asesilkolin — neyrotransmitterin yaddaş proseslərində iştirak etdiyi güman edilir, çünki onun yüksək konsentrasiyası hipokampusda olur.
• Dofamin — hərəkətin, diqqətin və öyrənmənin tənzimlənməsi ilə əlaqələndirilir
• Adrenalin - ayıqlıq hissinə təsir edir
• Serotonin — oyanma, yuxuya getmə, əhval-ruhiyyənin tənzimlənməsi ilə əlaqələndirilir
• GABA — öyrənmə və yadda saxlama mexanizmlərinə təsir göstərir

• Neyroendokrinologiya
• Neyroelm