สมองของมนุษย์จะใหญ่กว่าของสัตว์ใช่หรือไม่?
สมองมนุษย์
สมองมนุษย์มีโครงสร้างทั่วไปเหมือนสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น แต่มีเปลือกสมองพัฒนามากกว่าสัตว์ชนิดอื่น สัตว์ใหญ่อย่างวาฬและช้างมีสมองใหญ่กว่าในเชิงสัมบูรณ์ แต่เมื่อเทียบกับขนาดกายแล้ว สมองมนุษย์ใหญ่เป็นเกือบสองเท่าของสมองโลมาปากขวดและใหญ่เป็นสามเท่าของสมองชิมแปนซี การขยายส่วนมากมาจากเปลือกสมอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งกลีบหน้า ซึ่งสัมพันธ์กับการทำหน้าที่บริหาร เช่น การควบคุมตน การวางแผน การให้เหตุผลและความคิดนามธรรม ส่วนของเปลือกสมองที่ทำหน้าที่มองเห็น คือ เปลือกสมองส่วนการเห็น ยังใหญ่มากในมนุษย์ด้วย
ระบบรางวัล
ทั้งมนุษย์และสัตว์ดูเหมือนจะมีความรู้สึกเป็นสุขคล้าย ๆ กัน
โดยสมองมนุษย์แปลเหตุการณ์ที่ก่อความสุข และเพิ่มความลึกซึ้งโดยเปลี่ยนการที่มนุษย์ใส่ใจหรือสังเกตเห็นความสุขนั้น
ความรู้สึกเป็นสุขในมนุษย์จะต่างจากสัตว์อื่นก็เพราะวัฒนธรรม เหตุการณ์ในชีวิต ศิลปะ และกระบวนการทางความคิดอื่น ๆ ที่ช่วยขยายความเข้าใจ/ความรู้สึกของเรา
สมองมนุษย์
แม้สมองมนุษย์ได้รับการป้องกันจากกระดูกที่หนาของกะโหลก แขวนในน้ำหล่อสมองไขสันหลัง และแยกจากกระแสเลือดด้วยเยื่อกั้นเลือด–สมอง กระนั้น ยังไวต่อความเสียหายและโรค ความเสียหายทางกายภาพแบบที่พบมากที่สุด คือ การบาดเจ็บที่ศีรษะแบบปิด (closed head injury) เช่น การทุบศีรษะ โรคหลอดเลือดสมอง หรือภาวะเป็นพิษจากสารเคมีหลายชนิดที่เป็นพิษต่อประสาท การติดเชื้อของสมอง แม้รุนแรง แต่พบน้อยเนื่องจากมีเยื่อกั้นชีวภาพป้องกันอยู่ สมองมนุษย์ยังไวต่อโรคการเสื่อม เช่น โรคพาร์กินสัน โรคปลอกประสาทเสื่อมแข็งและโรคอัลไซเมอร์ มีภาวะจิตเวชจำนวนหนึ่ง เช่น โรคจิตเภทและภาวะซึมเศร้า คาดว่าสัมพันธ์กับการทำหน้าที่ผิดปรกติของสมอง แม้ธรรมชาติของวิกลภาพของสมองดังกล่าวยังไม่เข้าใจกันดีมาก
Homo habilis
ขนาดสมองของ "H. habilis" ที่ 640 ซม³ จะใหญ่กว่าของ australopithecine ประมาณ 50% โดยเฉลี่ย แต่ก็ยังเล็กกว่าสมองมนุษย์ปัจจุบันที่ 1,330 ซม³ พอสมควร
และตัวเตี้ยกว่ามนุษยปัจจุบัน โดยผู้ชายสูงเฉลี่ยที่ 1.3 เมตร
ฮิปโปแคมปัส (เทพปกรณัมกรีก)
ในทางวิทยาศาสตร์คำว่าฮิปโปแคมปัสหมายถึงส่วนหนึ่งของสมอง เนื่องจากสมองส่วนนั้นมีลักษณขดโค้งคล้ายหางของฮิปโปแคมปัส และยังใช้เป็นชื่อวิทยาศาสตร์ของปลาจำพวกม้าน้ำ
วิวัฒนาการของมนุษย์
สมองของ "H. erectus" มีขนาดประมาณ 725-1,250 ซม
"H. erectus" ในยุคต้น ๆ ดูเหมือนจะสืบทอดเทคโนโลยีเครื่องมือหิน Oldowan มาจากมนุษย์ยุคก่อน ๆ แล้วพัฒนาให้เป็นเทคโนโลยีหินแบบ Acheulean เริ่มตั้งแต่ 
ส่วนหลักฐานถึงการควบคุมไฟได้ของ "H. erectus" ตั้งต้นแต่ 400,000 ปีก่อนได้รับการยอมรับจากนักวิชาการโดยมาก และหลักฐานที่เก่ากว่านั้นก็เริ่มที่จะได้รับการยอมรับจากนักวิทยาศาสตร์ โดยมีหลักฐานที่อ้างการใช้ไฟที่เก่าที่สุดมาจากแอฟริกาใต้ พบในปี ค.ศ. 2011 ที่ 
และมีหลักฐานของเครื่องมือหินเผาไฟที่ได้รับการยอมรับเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ พบในปี ค.ศ. 2004 ในประเทศอิสราเอลโดยมีอายุ 790,000 ปี
ส่วนการใช้ไฟเพื่อหุงอาหารนั้นยังเป็นเรื่องที่ยังไม่มีข้อยุติ
เพราะยังไม่มีซากดึกดำบรรพ์ที่แสดงหลักฐานการหุงอาหารอย่างชัดเจน ส่วนพวกที่เห็นว่ามีการใช้ไฟเพื่อหุงอาหารเสนอว่า การหุงอาหารเป็นการช่วยปล่อยสารอาหารและทำให้ย่อยได้ง่าย และช่วยทำลายพิษในพืชบางประเภท
นอกจากนั้นแล้ว "H. erectus" ยังเสนอว่า เป็นมนุษย์พวกแรกที่ใช้แพข้ามทะเล เพราะพบเครื่องมือหินบนเกาะ Flores ในอินโดนีเซียที่ไม่ปรากฏทางไปทางบก
Lateral geniculate nucleus
ในมนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม วิถีประสาทใหญ่ที่สุดสองวิถีที่เชื่อมตากับสมองก็คือส่วนที่ส่งไปยังด้านหลังของ LGN ในทาลามัส (ที่เรียกว่า LGNd)
และส่วนที่ส่งไปยัง superior colliculus
ซีกสมองทั้งซีกซ้ายและขวามี LGN
ซึ่งมีชื่อที่แปลว่า "นิวเคลียสงอคล้ายเข่าด้านข้าง" (lateral geniculate nucleus) ก็เพราะว่า มีรูปคล้ายกับเข่าที่งอ (คือ genu เป็นภาษาละตินแปลว่า "เข่า")
ในสัตว์อันดับวานรรวมทั้งมนุษย์
LGN มีเซลล์อยู่เป็นชั้น ๆ แต่ละชั้นมี neuropil อยู่ในระหว่าง
ในมนุษย์ LGN มีชั้น 6 ชั้น
คือ ชั้นด้านใน 1 และ 2 เรียกว่า magnocellular layer
ในขณะที่ชั้นด้านนอกอีก 4 ชั้น คือ 3-4-5-6 เรียกว่า parvocellular layer
นอกจากนั้นแล้ว ยังมีชั้น koniocellular layer
อยู่ที่ด้านล่างของแต่ละชั้นของ magnocellular layer และ parvocellular layer
ชั้นหลัก ๆ และชั้นย่อย ๆ เหล่านี้แตกต่างกันไปในระหว่างสปีชีส์ของสัตว์อันดับวานร
พิสัยการได้ยิน
พิสัยการได้ยิน () หมายถึงพิสัยความถี่เสียงที่มนุษย์หรือสัตว์อื่น ๆ ได้ยิน แม้ก็อาจหมายถึงระดับความดังเสียงได้ด้วยเหมือนกัน
มนุษย์ปกติจะได้ยินในพิสัยความถี่ 20-20,000 เฮิรตซ์ (Hz)
แต่ก็จะต่างไปตามบุคคลพอสมควรโดยเฉพาะเสียงความถี่สูง
และการสูญความไวเสียงความถี่สูงอย่างค่อยเป็นค่อยไปตามอายุก็เป็นเรื่องปกติ
ความไวต่อความถี่ต่าง ๆ แม้ในบุคคลก็ยังไม่เท่ากันอีกด้วย (ดูหัวข้อ เส้นชั้นความดังเสียงเท่า)
มีสัตว์หลายอย่างที่สามารถได้ยินเสียงเกินพิสัยของมนุษย์
ยกตัวอย่างเช่น โลมาและค้างคาวสามารถได้ยินเสียงสูงจนถึง 100,000 Hz
ช้างสามารถได้ยินเสียงต่ำจนถึง 14-16 Hz ในขณะที่วาฬบางชนิดสามารถได้ยินเสียงต่ำในน้ำจนถึง 7 Hz
ปลาม้าลาย
นอกจากนี้แล้ว ปลาม้าลายยังมีความสำคัญในทางวิทยาศาสตร์การแพทย์ กล่าวคือ ด้วยความที่ขณะที่เป็นตัวอ่อนหรือเอมบริโอ ปลาม้าลายจะมีลำตัวใส นักวิทยาศาสตร์ทางด้านชีววิทยาเซลล์จึงใช้ในการศึกษาและทดลองแทนมนุษย์ เนื่องจากจากการศึกษาพบว่า ปลาม้าลายมีระบบอวัยวะภายในต่าง ๆ คล้ายกับมนุษย์ เช่น สมอง, หัวใจ, ตับและไต และลำดับจีโนมแสดงให้เห็นว่าภายในลำตัวมียีนที่ก่อให้เกิดในมนุษย์มากถึงร้อยละ 84 โดยนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ ในออสเตรเลีย ได้ทำการศึกษาวิจัยมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 2001 ทั้งนี้เพราะปลาม้าลายมีข้อได้เปรียบมากกว่าสัตว์ทดลองอย่างอื่น เช่น หนู คือ เอมบริโอมีลักษณะโปร่งแสงและมีพัฒนาการภายนอกร่างกายแม่ จึงสามารถสร้างยีนเพื่อสร้างแบบจำลองของโรคต่าง ๆ ที่เกิดในมนุษย์ได้และสังเกตความเปลี่ยนแปลงโรคเหล่านี้ได้โดยตรง
วิวัฒนาการของมนุษย์
ต่อมา มนุษย์สปีชีส์ "Homo erectus/ergaster" ก็เกิดขึ้นในช่วงประมาณ ที่มีปริมาตรกะโหลกศีรษะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าของลิงชิมแปนซีคือ 850 ซม
การขยายขนาดของสมองเช่นนี้เทียบเท่ากับมีเซลล์ประสาทเพิ่มขึ้น 125,000 เซลล์ทุกชั่วยุคคน
สปีชีส์นี้เชื่อว่าเป็นพวกแรก ๆ ที่สามารถควบคุมไฟ
และใช้เครื่องมือหินที่มีเทคโนโลยีที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น เป็นมนุษย์สกุล "Homo" พวกแรกที่อพยพออกไปตั้งถิ่นฐานทั่วทวีปแอฟริกา ทวีปเอเชีย และทวีปยุโรป อาจเริ่มตั้งแต่ 
ดังนั้น การวิวัฒนาการของสายพันธุ์มนุษย์ก่อนหน้านี้ล้วนเป็นไปในแอฟริกาเท่านั้น
มนุษย์ชวา
แต่อย่างไรก็ตามมนุษย์ชวายังไม่ถือว่าเป็นมนุษย์อย่างแท้จริง ถึงแม้ว่าจะสามารถทรงตัวอยู่บนขาทั้งสองข้างและมีลักษณะลำตัวตรงแล้ว แต่ไม่สามารถตั้งตรงได้ทีเดียว และขนาดของสมองยังเล็กกว่าของสมองลิงขนาดใหญ่เล็กน้อย มีส่วนสูงประมาณ 5 ฟุต 7 นิ้ว มีน้ำหนักตัวประมาณ 150 ปอนด์
ก้านสมอง
ก้านสมอง (Brainstem) เป็นส่วนที่อยู่ด้านหลังและล่างของสมอง เชื่อมระหว่าง สมองใหญ่ กับ ไขสันหลัง ประกอบด้วย เมดดูล่าออปลองกาต้า  พอนส์ และมิดเบรน ซึ่งเป็นที่อยู่ของเซลล์นิวเคลียสของเส้นประสาทสมอง
วิวัฒนาการของมนุษย์
มนุษย์สปีชีส์ต่าง ๆ มีสมองที่ใหญ่กว่าไพรเมตประเภทอื่น ๆ
ซึ่งในมนุษย์ปัจจุบันมีขนาดเฉลี่ย 1,330 ซม ใหญ่กว่าของลิงชิมแปนซีหรือลิงกอริลลามากกว่าสองเท่า
การขยายขนาดสมอง เริ่มขึ้นที่มนุษย์สกุล "Homo habilis" ซึ่งมีขนาดสมองที่ประมาณ 610 ซม เป็นขนาดที่ใหญ่กว่าลิงชิมแปนซีเล็กน้อย (ระหว่าง 300-500 ซม)
ตามมาด้วย "Homo ergaster/erectus" ที่ขนาดเฉลี่ย 850 ซม
ไปสุดที่ Neanderthal ที่ขนาดเฉลี่ย 1,500 ซม
ซึ่งใหญ่กว่าของมนุษย์ปัจจุบันเสียอีก
ทาร์เซียร์
ตาของทาร์เซียร์มีขนาดใหญ่ อันเป็นการวิวัฒนาการเพื่อสำหรับการหากินในเวลากลางคืน แต่ทาร์เซียร์สูญเสียทาพีตัม ลูซิเดี่ยมในดวงตาที่สำหรับใช้เก็บแสงได้เป็นอย่างดี ซึ่งจำเป็นในการหากินในเวลากลางคืน อันเป็นข้อสันนิษฐานว่าทาร์เซียร์ดั้งเดิมเคยเป็นสัตว์ที่หากินในเวลากลางวัน และเมื่อทาร์เซียร์ต้องปรับตัวมาหากินในเวลากลางคืน เลยชดเชยด้วยการวิวัฒนการดวงตาให้มีขนาดใหญ่ แต่ทาร์เซียร์ไม่สามารถกรอกลูกตาไปมาได้ ซึ่งขนาดตาของทาร์เซียร์นั้นใหญ่กว่าสมองเสียอีก มีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 2 เซนติเมตร และนับว่าเป็นตาของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก เทียบเท่ากับมนุษย์มีตาขนาดเท่าลูกมะพร้าว
ไทแรนโนซอรัส
สมองของ ทีเรกซ์นั้นมีควาวยาวมากกว่า ไม้บรรทัด และใหญ่ที่สุดในหมู่นักล่าขนาดใหญ่ทั้งหมด จึงทำให้ ทีเร็กซ์เป็นนักล่าขนาดใหญ่ที่ฉลาดที่สุด ซึ่งการที่มันมีสมองขนาดใหญ่ทำให้เป็นประโยชน์ในการล่าที่เป็นฝูงทั้งครอบครัวได้ง่ายขึ้น
สมองของอัลเบิร์ต ไอนสไตน์
การถนอมสมองของอัจฉริยะนั้นไม่ใช่ปรากฏการณ์ใหม่ สมองอื่นซึ่งถูกถนอมและเป็นที่ถกเถียงในลักษณะเดียวกันได้แก่สมองของนักคณิตศาสตร์ชาวเยอร์มัน คาร์ล ฟรีดริช เกาส์ กว่าหนึ่งร้อยปีก่อนหน้า สมองของเขาถูกศึกษาโดยรูดอร์ฟ แว็กเนอร์ ซึ่งชั่งน้ำหนักสมองได้ 1,492 กรัม และวัดขนาดสมองใหญ่ได้ 219,588 ตารางมิลลิเมตร นอกจากนั้นสมองของเขายังมีจำนวนรอยหยักเยอะ และถูกเสนอว่าเป็นเหตุผลที่ทำให้เขาเป็นอัจฉริยะ นอกจากนี้ยังมีสมองของวลาดีมีร์ เลนินซึ่งถูกนำออกมาศึกษา และคนจากกลุ่มชนพื้นเมืองอเมริกันอย่างอิชิ สมองของเอ็ดเวิร์ด เอช. รูลลอฟฟ์ ซึ่งเป็นนักนิรุกติศาสตร์และอาชญากร ถูกนำออกมาหลังจากการตายของเขาในปี ค.ศ. 1871 ในปี 1972 สมองนี้ยังคงเป็นสมองที่ใหญ่ที่สุดอันดับสองเท่าที่มีการบันทึก
Superior colliculus
optic tectum เป็นส่วนที่สำคัญที่สุดส่วนหนึ่งในสมองของสัตว์มีกระดูกสันหลัง
มีอยู่ในสปีชีส์ต่าง ๆ ตั้งแต่แฮคฟิชจนถึงมนุษย์
มีลักษณะบางอย่างที่เหมือนกันในสปีชีส์ต่าง ๆ
รวมทั้งการแบ่งเป็นชั้น ๆ
และมีแอกซอนส่งเข้ามาเป็นจำนวนมากจากลำเส้นใยประสาทตามายังชั้นนอก ๆ
และจากระบบรับความรู้สึกทางกายมายังชั้นต่าง ๆ ด้านใน
การปรับตัวเป็นสัตว์เลี้ยง
สุนัข แมว แพะ ลา หมู และเฟร์ริต แม้ไม่ได้เลี้ยงและได้อยู่ต่างหากจากมนุษย์หลายชั่วยุค ก็ยังไม่แสดงทีท่าที่จะได้คืนมวลสมองที่สูญเสียไป ให้กลับไปเหมือนของบรรพบุรุษพันธุ์ป่า
หมาป่าดิงโกอยู่ต่างหากจากมนุษย์เป็นพัน ๆ ปี แต่ก็ยังมีขนาดสมองเท่ากับสุนัขเลี้ยง
และสุนัขที่หลีกเลี่ยงการเผชิญกับมนุษย์ก็ยังต้องอยู่อาศัยมนุษย์เพื่อจะรอดชีวิต และยังไม่ได้กลับคืนสู่พฤติกรรมที่เลี้ยงตัวเองได้เดิมเหมือนกับหมาป่าบรรพบุรุษ
มนุษย์
โครงสร้างเชิงกรานมนุษย์แตกต่างไปจากของไพรเมตอื่น เช่นเดียวกับนิ้วเท้า ผลคือ มนุษย์วิ่งระยะสั้นได้ช้ากว่าสัตว์อื่นส่วนมาก แต่เป็นหนึ่งในบรรดานักวิ่งระยะไกลที่ดีที่สุดในอาณาจักรสัตว์ ขนตามร่างกายที่บางกว่าและต่อมเหงื่อที่มีมากกว่าของมนุษย์ยังช่วยหลีกเลี่ยงอาการเพลียแดดขณะวิ่งเป็นระยะทางไกล ๆ ด้วยเหตุนี้ การล่าต่อเนื่อง (persistence hunting) จึงมีความเป็นไปได้มากที่สุดที่จะเป็นกลยุทธ์ที่ประสบความสำเร็จที่สุดสำหรับมนุษย์ช่วงแรก ๆ วิธีการนี้ เหยื่อจะถูกไล่ติดตามกระทั่งเหนื่อยอย่างแท้จริง วิธีนี้ยังอาจช่วยให้ประชากรมนุษย์โครมันยองช่วงแรก ๆ เอาชนะประชากรนีแอนเดอร์ธัลในการแย่งชิงอาหาร ในทางตรงกันข้าม นีแอนเดอร์ธัลซึ่งมีความแข็งแรงทางกายมากกว่าจะประสบความยากลำบากกว่าเมื่อต้องล่าสัตว์ด้วยวิธีนี้ และมีแนวโน้มล่าสัตว์ที่ใหญ่กว่าในพื้นที่ปิด การแลกเปลี่ยนข้อได้เปรียบนี้ของเชิงกรานมนุษย์สมัยใหม่คือ การคลอดเด็กจะยากและอันตรายกว่ามาก มนุษย์ยังไม่เหมือนไพรเมตอื่นส่วนมากตรงที่มนุษย์สามารถเดินสองเท้าได้เต็มที่ ดังนั้นจึงสามารถใช้สองแขนในการทำงานกับวัตถุหรือเครื่องมือชนิดต่าง ๆ โดยมีนิ้วโป้งที่ยื่นออกไปด้านข้างช่วยประคอง
คอร์ปัส คาโลซัม
มีรายงานว่า ส่วนด้านหน้าของ corpus callosum ของนักดนตรียาวกว่าผู้ไม่ใช่นักดนตรีอย่างเป็นนัยสำคัญ
และในคนถนัดซ้ายหรือถนัดสองมือ มีพื้นที่ 0.75 ตารางเซนติเมตร หรือ 11% ใหญ่กว่าคนถนัดขวา
ความแตกต่างนี้อยู่ที่ส่วนหน้า (anterior) และส่วนหลัง (posterior) ของ corpus callosum แต่ไม่มีในส่วน splenium
งานวิจัยอื่น ๆ ที่ใช้ MRI และการวิเคราะห์แบบ morphometricยังแสดงอีกด้วยว่า
ขนาดของ corpus callosum มีสหสัมพันธ์เชิงบวกกับขนาดความทรงจำเกี่ยวกับภาษาพูดและสมรรถภาพในการเข้ารหัสถอดรหัสความหมาย (semantic coding) ของภาษา
งานวิจัยยังแสดงอีกด้วยว่า เด็กที่มีภาวะเสียการอ่านเข้าใจมักจะมี corpus callosum ที่เล็กกว่าและสมบูรณ์น้อยกว่าเด็กปกติ
เอป
จากการศึกษาสารพันธุกรรมพบว่า กอริลล่าและชิมแปนซีมีความใกล้ชิดทางสายวิวัฒนาการกับมนุษย์มากกว่าเอปที่พบในทวีปเอเชีย ซึ่งได้แก่ ชะนีและอุรังอุตัง ซึ่งมีจำนวนโครโมโซม 48 อัน ในขณะที่มนุษย์มี 46 อัน โดยเฉพาะชิมแปนซีนั้น มีหมู่โลหิตแบ่งได้เป็น A, B, O เช่นเดียวกับมนุษย์ และจากหลักฐานทางชีววิทยาระดับโมเลกุลพบว่าดีเอ็นเอของมนุษย์มีความคล้ายกันกับชิมแปนซีถึงร้อยละ 98.4 นอกจากนี้แล้วจากหลักฐานดังกล่าวยังทำให้สันนิษฐานได้ว่าบรรพบุรุษของมนุษย์ วิวัฒนาการแยกจากลิงไม่มีหางเมื่อประมาณ 7.5-4 ล้านปีที่ผ่านมา ซึ่งลิงไม่มีหางจัดได้ว่าเป็นสัตว์ที่มีความเฉลียวฉลาดมากกว่าสัตว์จำพวกใด ๆ ในโลก
กลีบสมอง
กลีบสมอง () เป็นส่วนหนึ่งของสมอง ในการแบ่งกลีบของสมองในระยะดั้งเดิม เป็นการแบ่งตามลักษณะทางกายวิภาค ซึ่งแสดงถึงความเกี่ยวข้องกับหน้าที่ที่ต่างๆ กันของสมอง เทเลนเซฟาลอน ซึ่งเป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุดของสมองมนุษย์แบ่งออกได้เป็นกลีบต่างๆ เช่นเดียวกันกับสมองส่วนซีรีเบลลัม แต่หากไม่ระบุให้เจาะจงลงไป การแบ่งกลีบของสมองมักหมายถึงการแบ่งกลีบเฉพาะของซีรีบรัม
Superior colliculus
มีการศึกษาปลาแลมป์เพรย์ทะเลกันอย่างกว้างขวางเพราะว่ามีสมองที่ค่อนข้างจะไม่ซับซ้อน
ที่เชื่อกันว่า มีลักษณะหลายอย่างคล้ายกับโครงสร้างสมองของบรรพบุรุษสัตว์มีกระดูกสันหลัง
ตั้งแต่คริสต์ทศวรรษ 1970 สเต็น กริวล์เนอร์และคณะที่สถาบัน Karolinska ในเมืองสต็อกโฮล์ม
ได้ใช้ปลานี้เป็นตัวแบบเพื่อที่จะศึกษาหลักการควบคุมการเคลื่อนไหวของสัตว์มีกระดูกสันหลัง
โดยเริ่มศึกษาตั้งแต่ไขสันหลังไปจนถึงสมอง
หมึก (สัตว์)
หนวดหมึกนั้น นอกจากใช้จับเหยื่อแล้วยังใช้เพื่อข่มขู่และต่อสู้อีกด้วย เมื่อหมึกชูหนวดคู่หน้าที่ยาวกว่าหนวดอื่น หมายความว่า มันพร้อมที่จะสู้ ซึ่งหมึกโดยเฉพาะตัวผู้มักจะต่อสู้กัน เพื่อแย่งตัวเมียและปกป้องอาณาเขตหากิน สมองและการมองเห็นของหมึกนั้นวิวัฒนาการมาดีที่สุดในบรรดาสัตว์ไม่มีกระดูกสั้นหลังทั้งหมด ระบบประสาทเมื่อเทียบกับมนุษย์แล้วถือว่าดีกว่าถึง 50 เท่า
Homo erectus
ส่วนกะโหลกที่ได้รับการพรรณนาในผลงานวิจัย ปี ค.ศ. 2013 คือ Dmanisi skull 5 หมายเลข D4500 เป็นกะโหลกศีรษะแบบสมบูรณ์กะโหลกเดียวที่เคยพบในบรรดามนุษย์ในสมัยไพลสโตซีนต้น ๆ
เป็นกะโหลกที่มีกระดูกหุ้มสมองที่เล็กที่สุดที่พบ ณ โบราณสถานแห่งนี้ มีขนาดเล็กว่า 546 ซม เพียงเล็กน้อย
ความแตกต่างที่พบในกะโหลกศีรษะเหล่านี้ กระตุ้นให้ผู้ทำงานวิจัยตรวจสอบความแตกต่างที่พบในระหว่างมนุษย์ปัจจุบันและในระหว่างลิงชิมแปนซี
นักวิจัยจึงพบว่า แม้ว่า กะโหลกเหล่านี้จะปรากฏโดยต่าง ๆ กัน
แต่ว่าความแตกต่างเหล่านั้น ไม่ได้มีระดับเกินกว่าที่พบในบรรดามนุษย์ปัจจัยหรือบรรดาลิงชิมแปนซี
และดังนั้น จึงบอกเป็นนัยว่า กะโหลกศีรษะก่อน ๆ ที่พิจารณาว่า เป็นของสปีชีส์ต่าง ๆ กันเพราะมีความต่าง ๆ กัน
เช่นของ "H. rudolfensis", "H. gautengensis", "H. ergaster" และอาจจะรวม "H. habilis" ด้วย
อาจตีความหมายอีกอย่างหนึ่งได้ว่า เป็นเชื้อสายเดียวกันกับ "H. erectus"
เนื้อเทา
ความแตกต่างโดยโครงสร้างบางอย่างในเนื้อเทา อาจจะมีความสัมพันธ์กับโรคจิตบางอย่าง แต่ไม่มีความแตกต่างกันในปริมาตรเนื้อเทาของสมองทั้งหมดระหว่างคนไข้โรคจิตสองขั้วประเภท 1 (bipolar I disorder) และผู้ทดลองกลุ่มควบคุมที่สุขภาพดี คนไข้โรคจิตสองขั้วประเภท 1 มีปริมาตรที่ต่ำกว่าของสมองกลีบขมับย่อยด้านล่าง (inferior parietal lobule) รอยนูนกลีบขมับด้านบนซีกขวา รอยนูนสมองกลีบหน้าส่วนกลางซีกขวา (middle frontal gyrus) และนิวเคลียสมีหางซีกซ้าย (caudate nucleus) ปริมาตรของรอยนูนสมองกลีบหน้าส่วนกลางซีกขวาเท่านั้น มีความสัมพันธ์กับอายุขัยของโรคและจำนวนคราวที่โรคกำเริบ
สมองใหญ่
เทเลนเซฟาลอนประกอบด้วยส่วนที่คนทั่วไปเรียกว่า "เนื้อสมอง" โครงสร้างนี้อยู่บนก้านสมองและเป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุดและพัฒนามากที่สุดในบรรดาส่วนของสมองทั้ง 5 ส่วน ส่วนเทเลนเซฟาลอนเป็นส่วนที่เกิดขึ้นมาใหม่ที่สุดในช่วงวิวัฒนาการ ที่ซึ่งสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีขนาดใหญ่ที่สุดและพัฒนามากที่สุดในบรรดาสัตว์ทุกสปีชีส์ เทเลนเซฟาลอนเจริญมาจากโปรเซนเซฟาลอน (prosencephalon) ซึ่งเป็นกระเปาะแรกในบรรดากระเปาะทั้งสามที่สร้างขึ้นมาจากนิวรัล ทูบ (neural tube) ในเอ็มบริโอ
กะโหลกศีรษะมนุษย์
กะโหลกศีรษะมนุษย์ () เป็นโครงสร้างของกระดูกที่ประกอบขึ้นเป็นโครงร่างที่สำคัญศีรษะของมนุษย์ กะโหลกศีรษะทำหน้าที่ปกป้องสมองซึ่งเป็นศูนย์กลางของระบบประสาท รวมทั้งเป็นโครงร่างที่ค้ำจุนอวัยวะรับสัมผัสต่างๆ ทั้งตา หู จมูก และลิ้น และยังทำหน้าที่เป็นทางเข้าของทางเดินอาหารและทางเดินหายใจ เมื่อแรกเกิดกะโหลกศีรษะจะประกอบด้วยกระดูกหลายชิ้นซึ่งเมื่อเจริญเติบโตขึ้นกระดูกเหล่านี้จะเกิดการสร้างเนื้อกระดูกและเชื่อมรวมกัน แม้ว่ากะโหลกศีรษะจะเป็นโครงสร้างที่มีความแข็งแรงก็ตาม การกระทบกระเทือนที่ศีรษะอย่างแรงก็เป็นสาเหตุที่ทำให้เสียชีวิตและพิการได้ ทั้งจากการบาดเจ็บจากเนื้อสมองโดยตรง การตกเลือดในสมอง และการติดเชื้อ
มนุษย์
เชื่อกันว่า สมองมนุษย์มี "ความฉลาด" โดยรวมกว่าสมองของสปีชีส์อื่นใดเท่าที่ทราบ แม้ว่าสปีชีส์อื่นที่มิใช่มนุษย์บางสปีชีส์จะสามารถสร้างสิ่งปลูกสร้างและใช้อุปกรณ์อย่างง่ายได้ ส่วนมากผ่านสัญชาตญาณและการล้อเลียน แต่เทคโนโลยีของมนุษย์มีความซับซ้อนกว่ามาก และมีวิวัฒนาการและปรับปรุงอย่างต่อเนื่องตามเวลา
ช้าง
สมองของช้างมีมวลมากกว่า 5 กิโลกรัมเล็กน้อย คิดเป็นสมองของสัตว์บกที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก ลักษณะพฤติกรรมของช้างที่สอดคล้องกับสติปัญญาของมันนั้นมีอย่างกว้างขวาง รวมไปถึงการมีความเศร้าโศก การทำเสียงดนตรี ศิลปะ การเห็นแก่ประโยชน์ส่วนรวม การที่เลี้ยงทารกได้โดยไม่มีแม่ การเล่น การใช้อุปกรณ์ พัฒนาการต่างๆที่มนุษย์สอนและการใช้เวลาช่วงที่อยู่ด้วยกันตอนทำงานและสงสาร,การรู้จักตนเอง เชื่อกันว่าช้างมีระดับสติปัญญาเทียบเท่ากับสัตว์ในอันดับวาฬและโลมา และไพรเมตที่ไม่ใช่มนุษย์ สมองของช้างคล้ายคลึงกับสมองของมนุษย์ในแง่ของโครงสร้างและความซับซ้อน สมองของช้างแสดงรูปแบบหมุนเวียนซึ่งมีความซับซ้อนกว่าและมีขดมวนมากกว่า หรือรอยพับสมอง มากกว่ามนุษย์ ไพรเมตหรือสัตว์กินเนื้อ แต่ยังมีความซับซ้อนน้อยกว่าอันดับวาฬและโลมา อย่างไรก็ตาม เปลือกสมองของช้าง "หนากว่าเปลือกสมองของอันดับวาฬและโลมา" และเชื่อกันว่ามีเซลล์ประสาทและมีไซแนปส์เท่ากับไซแนปส์ของมนุษย์ ซึ่งมากกว่าอันดับวาฬและโลมา
อะมิกดะลา
นอกจากโดยขนาดแล้ว ยังมีความแตกต่างกันโดยประการอื่น ๆ อีกในอะมิกดะลาระหว่างของผู้ชายและของผู้หญิง เมื่อตรวจดูการทำงานของอะมิกดะลาในบุคคลผู้กำลังดูภาพยนตร์สยองขวัญ ผลงานวิจัยแสดงว่าผู้หญิงและผู้ชายมีความชำนาญเฉพาะซีกสมอง (lateralization) ของอะมิกดะลาที่แตกต่างกัน
ความทรงจำที่เพิ่มขึ้นของผู้หญิงในการดูภาพยนตร์นั้นเกี่ยวข้องกับการทำงานที่เพิ่มขึ้นของอะมิกดะลาซีกซ้าย แต่ไม่ใช่ซีกขวา ส่วนของผู้ชายเกี่ยวข้องกับการทำงานที่เพิ่มขึ้นของอะมิกดะลาซีกขวา ไม่ใช่ซีกซ้าย
บลุป
นักวิทยาศาสตร์ซึ่งได้ศึกษาบลุป และตั้งสมมติฐานระบุว่ารูปมีลักษณะเหมือนเสียงของสัตว์ แต่ไม่มีสัตว์น้ำชนิดใดที่เรารู้จักซึ่งสามารถสร้างเสียงเช่นนี้ได้ ถ้าเสียงนี้มาจากสัตว์ มันต้องเป็นมีขนาดใหญ่กว่าวาฬสีน้ำเงินหลายเท่าตัว
กะโหลกศีรษะมนุษย์
การศึกษากะโหลกศีรษะมนุษย์ในอดีต บางครั้งใช้เพื่อบอกความแตกต่างของกะโหลกศีรษะในแต่ละเชื้อชาติและเผ่าพันธุ์ และบางครั้งใช้เพื่อตัดสินแนวความคิดว่าเชื้อชาติใดที่มีอำนาจยิ่งใหญ่เหนือกว่าเชื้อชาติอื่นๆ ซึ่งในปัจจุบันถือว่าทฤษฎีนี้ก็ไม่ได้รับการยอมรับเช่นกัน
การปรับตัว (ชีววิทยา)
ความขัดแย้งระหว่างขนาดสมองของทารกมนุษย์เมื่อคลอด (ซึ่งไม่สามารถใหญ่กว่าประมาณ 400 ซม ไม่เช่นนั้นก็จะผ่านเชิงกรานของแม่ออกมาไม่ได้) กับขนาดสมองของผู้ใหญ่ (เฉลี่ยที่ 1,300 ซม) หมายความว่า สมองของทารกเกิดใหม่ยังต้องเจริญเติบโตอีกมาก
สิ่งที่จำเป็นต่อชีวิตมนุษย์มากที่สุด (รวมทั้งการเคลื่อนไหวและการพูด) จำต้องรอให้สมองโตเสียก่อน
นี่เป็นผลของการอะลุ้มอล่วยในกำเนิดทารก
เป็นปัญหาที่โดยมากมาจากการเป็นสัตว์สองเท้าของมนุษย์ เพราะถ้าไม่ได้เดินด้วยสองเท้า เชิงกรานแม่ก็อาจจะมีรูปร่างที่เหมาะสมกับศีรษะที่ใหญ่ยิ่งกว่านี้
นี่เป็นปัญหาที่สายพันธุ์มนุษย์ที่มีสมองใหญ่เช่นนีแอนเดอร์ทาลก็มีเหมือนกัน
สมองของอัลเบิร์ต ไอนสไตน์
งานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร"เบรน" ในเดือนกันยายน ปี 2013 วิเคราะห์เส้นใยก้อนใหญ่ซึ่งเชื่อมซีกสมองใหญ่ทั้งสองซีกและช่วยในการสื่อสารกันระหว่างซีกสมอง หรือ คอร์ปัส คาโลซัม ของไอนสไตน์ โดยใช้เทคนิคใหม่ที่สามารถวัดความหนาของเส้นใยได้ละเอียดยิ่งข้น โดยคอร์ปัส คาโลซัมของไอนสไตน์ถูกนำไปเทียบกับกลุ่มตัวอย่างสองกลุ่ม กลุ่มแรกคือสมองของผู้สูงอายุ 15 ก้อน และ สมองของคนอายุเท่ากับไอนสไตน์อีก 52 ก้อน ในปี 1905 ผลได้พบว่าสมองของไอนสไตน์มีการเชื่อมต่อระหว่างซีกสมองที่มากกว่าเมื่อเทียบกับทั้งกลุ่มที่มีอายุมากกว่าและน้อยกว่า
ประสาทสมอง
ประสาทสมอง () เป็นเส้นประสาทที่เกิดจากสมองและก้านสมองโดยตรง ตรงข้ามกับประสาทไขสันหลังซึ่งเกิดจากไขสันหลังหลายปล้อง ประสาทสมองเป็นทางเชื่อมของสารสนเทศระหว่างสมองและหลายบริเวณ ส่วนใหญ่คือศีรษะและคอ
สมองมนุษย์
สมองมนุษย์ผู้ใหญ่หนักโดยเฉลี่ยประมาณ 1.5 กิโลกรัม โดยมีปริมาตรราว 1,130 ลูกบาศก์เซนติเมตร (ซม.) ในหญิง และ 1,260 ซม. ในชาย แม้มีความแปรผันปัจเจกมาก ความแตกต่างทางประสาทวิทยาระหว่างเพศไม่แสดงว่าสัมพันธ์กับระดับเชาวน์ปัญญาหรือการวัดความสามารถการรู้อื่น สมองมนุษย์ประกอบด้วยเซลล์ประสาท เซลล์เกลียและหลอดเลือด จำนวนเซลล์ประสาท ตามการถ่ายภาพรังสีส่วนตัด แสดงว่ามีเซลล์ประสาทประมาณ 86,000 ล้านเซลล์ในสมองมนุษย์ โดยมีเซลล์ที่มิใช่เซลล์ประสาทที่เรียก เกลีย จำนวนพอ ๆ กัน
แมงกะพรุน
นอกจากนี้แล้ว จากการศึกษาของสถาบันเทคโนโลยีแห่งแคลิฟอร์เนียพบว่า แมงกะพรุนเป็นสัตว์ที่มีการนอนหลับพักผ่อนเช่นเดียวกับสัตว์ชั้นสูงหรือสัตว์ที่มีโคร่งร่างซับซ้อนชนิดอื่น ๆ ด้วย ทั้งที่เป็นสัตว์ที่ไม่มีสมองหรือระบบประสาทส่วนกลาง แต่ทว่ามีการพัฒนาของเซลล์ประสาท
มนุษย์
สมองมนุษย์รับรู้โลกภายนอกผ่านประสาทสัมผัส และแต่ละบุคคลก็ได้รับอิทธิพลอย่างมากจากประสบการณ์ของตนเอง นำไปสู่มุมมองอัตวิสัยต่อการดำรงอยู่และการผ่านของเวลา กล่าวกันว่า มนุษย์มีความรู้สึกตัว ความตระหนักรู้ในตัวเอง และจิต ซึ่งสัมพันธ์อย่างคร่าว ๆ กับขบวนการทางจิตของความคิด ทั้งความรู้สึกตัว ความตระหนักรู้ในตัวเอง และจิตนี้ กล่าวกันว่า มีคุณภาพ เช่น ความสามารถในการรู้สึก เชาวน์ปัญญา และความสามารถในการรับรู้ความสัมพันธ์ระหว่างตัวเองกับสิ่งแวดล้อม ขอบเขตที่จิตสามารถก่อความคิดขึ้นหรือสัมผัสโลกภายนอกยังเป็นหัวข้อถกเถียงกันอยู่ เช่นเดียวกับนิยามและความสมเหตุสมผลของหลายคำที่ใช้ข้างต้น
ปัญญาประดิษฐ์ทั่วไป
ปัจจุบัน นักวิจัยจากหลายโครงการพยายามจะสร้างแบบจำลองสมองบนคอมพิวเตอร์ ในปี 2005 ได้เกิดโครงการระบบปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence System) ที่สามารถจำลองเซลล์สมองจำนวน 10 ตัวได้โดยใช้การคำนวณนานถึง 50 วันบนหน่วยประมวลผล 27 ตัวเพื่อจำลองการทำงานของเซลล์ประสาทเพียง 1 วินาที ต่อมาในปี 2006 โครงการบลูเบรน (Blue Brain Project) ได้ใช้เครื่องซูเปอร์คอมพิวเตอร์บลูจีน (Blue Gene) ที่เร็วเป็นอันดับต้นๆของบริษัทไอบีเอ็มในการสร้างแบบจำลองเปลือกสมองส่วนหนึ่งของหนูและประมวลผลในเวลาจริง (real time) ได้สำเร็จ สมองส่วนดังกล่าวประกอบไปด้วยเซลล์ประสาท 10,000 ตัวและ 10 ล้านไซแนปส์ เฮนรี มาร์กแรม หัวหน้าโครงการนี้กล่าวในเวทีการประชุมTEDที่ออกซฟอร์ดในปี 2009 ว่า "เป็นไปไม่ได้เลยที่จะสร้างสมองของมนุษย์ แต่เราจะทำให้ได้ภายใน 10 ปี" โดยเป้าหมายของโครงการคือการจำลองสมองของมนุษย์ในรายละเอียดที่ถูกต้อง
การจำลองสมองทั้งหมด
สมองของมนุษย์ประกอบไปด้วยเซลล์ประสาท 86,000 ล้านเซลล์ แต่ละเซลล์เชื่อมต่อกับเซลล์อื่นด้วยแอกซอนและเดนไดรต์ สัญญาณที่จุดเชื่อมต่อที่เรียกว่าไซแนปส์นี้จะถูกส่งไปยังอีกเซลล์ด้วยการปล่อยและจับสารเคมีที่เรียกว่าสารสื่อประสาท นักวิทยาศาสตร์ด้านประสาทวิทยาส่วนใหญ่เชื่อกันว่า จิตใจของมนุษย์อุบัติขึ้นด้วยการประมวลผลของเครือข่ายประสาทเหล่านี้
เสือ
ความแตกต่างของกะโหลกเสือที่มีขนาดใหญ่และกะโหลกเสือที่มีขนาดเล็ก เป็นผลมาจากการวิวัฒนาการของขนาดร่างกาย เพราะในช่วงที่เสือวิวัฒนาการร่างกายให้ใหญ่ขึ้น ส่วนสมองกลับไม่ได้เพิ่มขนาดให้ใหญ่ขึ้นในอัตราเดียวกันกับขนาดของร่างกาย เพราะฉะนั้นสัดส่วนของสมองต่อกะโหลกของเสือที่มีขนาดใหญ่ จะเล็กกว่าเสือที่มีขนาดเล็ก ทั้งนี้รวมทั้งขนาดของขนาดเบ้าตาต่อกะโหลก เสือที่มีขนาดใหญ่ก็มีขนาดที่เล็กกว่าเสือขนาดเล็กด้วย เพราะลูกนัยน์ตาของเสือไม่ได้ขยายใหญ่ขึ้นตามขนาดของร่างกายเช่นเดียวกับสมอง
เสือ
เสือสามารถมองเห็นภาพเป็นมิติได้เช่นเดียวกับมนุษย์หรือลิง ซึ่งลักษณะพิเศษอีกอย่างที่ช่วยให้การมองเห็นของเสือคือ ตำแหน่งของดวงตา ในบรรดาสัตว์กินเนื้อด้วยกันทั้งหมด เสือมีตำแหน่งของดวงตาที่คล้ายกับมนุษย์มากที่สุด โดยดวงตาทั้งคู่จะตั้งอยู่บนใบหน้าที่สั้น ภาพจากดวงตาแต่ละข้างของเสือจะเหลื่อมซ้อนทับกันพอดีเป็นพื้นที่กว้าง ทำให้เสือสามารถมองเห็นภาพเป็นมิติและสามารถกำหนดระยะวัตถุได้อย่างแม่นยำ คุณสมบัตินี้มีความจำเป็นมากสำหรับสัตว์กินเนื้อเช่นเสือ นัยน์ตาทั้งคู่ที่ตั้งอยู่ชิดกันบนบริเวณใบหน้า จะแตกต่างจากสัตว์กินพืชที่มีนัยน์ตาทั้งคู่อยู่ในบริเวณด้านข้างของลำตัว เพื่อการมองเห็นที่รอบตัวและเป็นการป้องกันอันตรายจากสัตว์กินเนื้อ จอรับภาพของเสือสามารถตอบสนองต่อแสงได้มากขึ้นโดยอาศัยฉากสะท้อนแสงจากด้านหลังของ จอตา " (Retina) " มีชื่อว่า เทปมัม " (Tepetum) " ซึ่งโดยปกติแล้วแสงที่เข้าสู่นัยน์ตาบางส่วนจะผ่านจอรับภาพไป โดยที่ไม่ถูกเซลล์รับภาพรับรู้หรือดูดกลืนเก็บเอาไว้ เทปมัมจะช่วยสะท้อนแสงส่วนนี้กลับมาเพื่อให้โอกาสแก่เซลล์รับภาพอีกครั้ง
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม
แต่ปัจจัยสำคัญที่สุดที่ทำให้สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมประสบความสำเร็จ จนมีวิวัฒนาการถึงขีดสุดคือสมองในส่วนนีโอซีรีบรัม ที่มีความเจริญเติบโตอย่างดีเยี่ยม ทำให้มีความสามารถในการปรับตัว รวมถึงพฤติกรรมการกินอยู่ อาศัยและหลับนอน ตลอดจนการเรียนรู้ ความอยากรู้อยากเห็น และมีความฉลาดมากกว่าสัตว์เลื้อยคลานมาก
ทำให้ในยุคมีโซโนอิกเป็นยุคที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมครองโลกเป็นต้นมา (อันดับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม 3 อันดับที่ฉลาดที่สุดในโลก 1. มนุษย์ 2. วานร 3. โลมา) แต่ยังไม่ครองโลกนานเท่าไรนัก เนื่องจากมนุษย์ถือกำเนืดมาเมื่อ 1.8 ล้านปีมานี่เอง
เทสโทสเตอโรน
หน้าที่ของระดับฮอร์โมนที่สูงขึ้นในมนุษย์ยังไม่ชัดเจน
มีการคาดว่า เป็นการสร้างบุรุษภาพในสมอง เนื่องจากว่าอวัยวะอื่น ๆ ไม่เปลี่ยนแปลงอย่างสำคัญ
สมองเพศชายจะเกิดบุรุษภาพอาศัยกระบวนการ aromatization ที่เปลี่ยนเทสโทสเตอโรนให้เป็นเอสโทรเจน ซึ่งสามารถข้ามส่วนกั้นระหว่างเลือด-สมอง (blood-brain barrier) เข้าไปในสมอง เทียบกับทารกหญิงที่จะมีโปรตีน α-fetoprotein เข้ายึดกับเอสโทรเจน ทำให้สมองของหญิงไม่เปลี่ยนแปลง
เซลล์ประสาท
ในปี 2480 นักประสาทสรีรวิทยาชาวอังกฤษ ดร. จอห์น แซคารี่ ยัง เสนอว่าแอกซอนยักษ์ของปลาหมึกสามารถใช้ศึกษาคุณสมบัติทางไฟฟ้าของเซลล์ประสาทได้
เพราะแม้ว่าจะใหญ่กว่า แต่ก็ยังมีคุณสมบัติคล้ายกับนิวรอนมนุษย์ ดังนั้น จึงศึกษาได้ง่ายกว่า
โดยใส่อิเล็กโทรดเข้าไปในแอกซอนยักษ์ ก็จะสามารถวัดศักย์เยื่อหุ้มเซลล์ได้อย่างแม่นยำ
โครงข่ายประสาทเทียม
นักวิจัยส่วนใหญ่ในปัจจุบันเห็นตรงกันว่าข่ายงานประสาทเทียมมีโครงสร้างแตกต่างจากข่ายงานในสมอง แต่ก็ยังเหมือนสมอง ในแง่ที่ว่าข่ายงานประสาทเทียม คือการรวมกลุ่มแบบขนานของหน่วยประมวลผลย่อยๆ และการเชื่อมต่อนี้เป็นส่วนสำคัญที่ทำให้เกิดสติปัญญาของข่ายงาน เมื่อพิจารณาขนาดแล้ว สมองมีขนาดใหญ่กว่าข่ายงานประสาทเทียมอย่างมาก รวมทั้งเซลล์ประสาทยังมีความซับซ้อนกว่าหน่วยย่อยของข่ายงาน อย่างไรก็ดีหน้าที่สำคัญของสมอง เช่นการเรียนรู้ ยังคงสามารถถูกจำลองขึ้นอย่างง่ายด้วยข่ายงานประสาท
ทฤษฎีจิต
มีงานวิจัยที่ตรวจสอบความเข้าใจเกี่ยวกับความตั้งใจในลิงอุรังอุตัง 
ลิงชิมแปนซี และเด็กมนุษย์ที่พบว่า สัตว์ทั้งสามสปีชีส์ล้วนแต่เข้าใจความแตกต่างกันระหว่างเหตุการณ์ที่ทำโดยตั้งใจและไม่ตั้งใจ
แต่ความยากลำบากอย่างหนึ่งในงานวิจัยประเภทนี้ก็คือว่า ปรากฏการณ์ที่สังเกตได้สามารถอธิบายได้ว่าเป็นเพียงการเรียนรู้แบบสิ่งเร้า-ปฏิกิริยา (stimulus-response learning) แบบง่าย ๆ 
ซึ่งเป็นความยากลำบากที่เหมือนกับสถานการณ์ตามธรรมชาติจริง ๆ ของสัตว์ที่มีทฤษฎีจิต (เช่นมนุษย์) ที่จะต้องอนุมานว่า
สัตว์อื่น (เช่นคนอื่น) มีสภาพจิตอะไรบางอย่างภายในจริง ๆ หรือไม่ โดยเพียงอาศัยการสังเกตพฤติกรรมภายนอกเพียงเท่านั้น (คือไม่ใช่เป็นเพียงพฤติกรรมที่เป็นการเรียนรู้แบบสิ่งเร้า-ปฏิกิริยา)
ในเร็ว ๆ นี้ งานวิจัยเกี่ยวกับทฤษฎีจิตในสัตว์มักจะเป็นไปในลิงและลิงใหญ่ เพราะว่าเป็นประเด็นที่น่าสนใจในการศึกษาวิวัฒนาการของประชานทางสังคม (social cognition) ในมนุษย์
แต่ก็มีงานวิจัยอื่น ๆ ที่ใช้นกหัวโตวงศ์ย่อย Charadriinae
และสุนัข
เป็นสัตว์ทดลอง
และได้แสดงหลักฐานเบื้องต้นของความเข้าใจการใส่ใจของสัตว์อื่น ซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของทฤษฎีจิตอย่างหนึ่ง
กะโหลกศีรษะ
กะโหลกศีรษะของนกจะมีลักษณะเบาเมื่อเทียบกับน้ำหนักตัว คือประมาณ 0.21% ของน้ำหนักตัวในขณะที่ในกะโหลกศีรษะของหนูหนักเป็น 1.25% ของน้ำหนักตัว กะโหลกศีรษะของนกจะไม่มีฟันหรือกรามที่หนักเพื่อช่วยในการบิน กระดูกหุ้มสมองมีขนาดใหญ่ มีเบ้าตาขนาดใหญ่เพราะมีดวงตาขนาดใหญ่เพื่อใช้ในการมองเห็นอย่างรวดเร็ว ปุ่มกระดูกท้ายทอยมี 1 อัน กระดูกแต่ละชิ้นของกะโหลกศีรษะนกจะรวมกันเป็นชิ้นเดียวอย่างรวดเร็วทำให้เห็นซูเจอร์หรือรอยประสานระหว่างกระดูกได้ไม่ชัดเจน ด้านหน้าของกะโหลกศีรษะยืดยาวออกเป็นจะงอยปาก ขากรรไกรล่างเกิดจากกระดูกหลายชิ้น ซึ่งจะงอยปากของนกนั้นจะมีวิวัฒนาการแตกต่างกันออกไปเพื่อให้เหมาะกับการดำรงชีวิตของนก เช่น จะงอยปากของกาจะมีลักษณะแหลม และแข็งแรง จะงอยปากของนกฟลามิงโกจะมีลักษณะงุ้ม และจะงอยปากของนกหัวขวานจะยาวตรงและแข็งแรง เพื่อใช้ในการเจาะไม้ และมีกะโหลกศีรษะที่หนาเพื่อรองรับแรงกระแทกและความสั่นสะเทือนได้ดี
Split-brain
แม้การแปลผลภาพในใจ (จินตภาพ) ก็มีความแตกต่างกัน
คือสมองซีกขวามีสมรรถภาพดีกว่าในการหมุนภาพ
และสมองซีกซ้ายมีสมรรถภาพดีกว่าในการสร้างภาพ
วิวัฒนาการของมนุษย์
ทั้ง "H. antecessor" และ "H. heidelbergensis" น่าจะสืบเชื้อสายมาจาก "H. ergaster" ในแอฟริกาเพราะว่า มีสัณฐานคล้ายกันมาก
แต่เพราะว่า "H. heidelbergensis" มีกะโหลกหุ้มสมองที่ใหญ่กว่ามาก คือปกติประมาณ 1,200 ซม (เทียบกับ "H. ergaster/erectus" ที่ 850 ซม และ "H. antecessor" ที่ 1,000 ซม) และมีเครื่องมือและพฤติกรรมที่ทันสมัยกว่า จึงได้รับการจัดให้อยู่ในสปีชีส์ต่างหาก
ผู้ชายสูงโดยเฉลี่ยประมาณ 175 ซม หนัก 62 กก
และผู้หญิงสูงโดยเฉลี่ยประมาณ 158 ซม หนัก 55 กก
เป็นสปีชีส์ที่โดยเฉลี่ยสูงกว่ามนุษย์สาย Neanderthal เพียงเล็กน้อย
แต่ก็มีนักบรรพมานุษยวิทยาบางท่านที่อ้างว่า มีกลุ่ม "ยักษ์" กลุ่มหนึ่งที่ปกติสูงกว่า 213 ซม อยู่ในแอฟริกาใต้ประมาณ 300,000-500,000 ปีก่อน
วิวัฒนาการของมนุษย์
สปีชีส์นี้มีขนาดกะโหลกศีรษะเฉลี่ยที่ 750 ซม ซึ่งใหญ่กว่าของ "H. habilis" ที่เกิดทีหลัง แต่มีลักษณะหลายอย่างรวมทั้งฟันกรามที่ใหญ่ ที่เหมือนกับสายพันธุ์ Australopithecine มากกว่า
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมที่กินเนื้อเป็นอาหาร จะมีความว่องไว ปราดเปรียวและมีชีวิตที่ตื่นเต้นเร้าใจมากกว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมที่กินพืชเป็นอาหาร การไล่ล่าเหยื่อเพื่อเป็นอาหาร ทำให้การติดตามและค้นหาเหยื่อ กระทำด้วยความฉลาดและไหวพริบ มีการวางแผนการในการล่า สมองจะมีการพัฒนามากกว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมชนิดอื่น ๆ เช่นแมวจะมีความฉลาดและไหวพริบในการล่าหนู เสือและสิงโตจะมีการซุ่มโจมตีเหยื่อรวมทั้งการวางแผนในการล่าเหยื่ออีกด้วย ซึ่งการวิวัฒนาการนี้จะเป็นประโยชน์แก่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมที่กินเนื้อสัตว์เป็นอาหารมากกว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมที่กินพืชเป็นอาหาร
ซีกสมอง
อย่างไรก็ดี แม้ว่าความแตกต่างเหล่านั้นในระหว่างสมองทั้งสองซีก"บางอย่าง"เหมือนกันในระหว่างมนุษย์ด้วยกัน หรือแม้ในระหว่างสปีชีส์ ความแตกต่างบางอย่างที่สังเกตได้กลับไม่เหมือนกันในระหว่างสัตว์เป็นรายตัวแม้ในสปีชีส์เดียวกัน
คอร์เทกซ์กลีบหน้าผากส่วนหน้า
เชื่อกันว่าการที่มนุษย์มีความรู้สึกผิด (guilt) หรือความสำนึกผิด (remoarse) และความสามารถในการเข้าใจความเป็นจริง ทั้งหมดขึ้นอยู่กับ PFC ที่ทำงานได้ดี และเชื่อกันอย่างกว้างขวางว่า ทั้งขนาดและจำนวนการเชื่อมต่อกันของ PFC กับสมองส่วนอื่นๆ มีความสัมพันธ์โดยตรงกับการรับรู้ความรู้สึก (sentience) เพราะว่า PFC ในมนุษย์ใช้พื้นที่ในสมองเทียบโดยเปอร์เซ็นต์มากกว่าสัตว์อื่นๆ ยิ่งกว่านั้น ยังมีทฤษฎีอีกด้วยว่า ในขณะที่สมองทั้งหมดมีขนาดเพิ่มขึ้นเพียง 3 เท่าในระยะเวลา 5 ล้านปีในวิวัฒนาการของมนุษย์ PFC กลับมีขนาดเพิ่มขึ้นถึง 6 เท่า
ภาพต่างๆ เหล่านี้แสดงตำแหน่งของส่วนย่อยส่วนหนึ่งของ PFC (เขตบร็อดแมนน์ 10) แม้ว่าจะไม่ได้รวมส่วนของสมองที่เรียกว่า PFC ทั้งหมด
มนุษย์โบราณ
มีสมมติฐานว่า มนุษย์ปัจจุบันได้วิวัฒนาการมาจากมนุษยโบราณ ซึ่งก็วิวัฒนาการมาจาก "Homo erectus"
บางครั้ง มนุษย์โบราณจะรวมเข้าในสปีชีส์ ""Homo sapiens"" เพราะขนาดสมองใกล้เคียงกัน
คือ มีขนาดสมองเฉลี่ยที่ระหว่าง 1,200-1,400 ซม ซึ่งคาบเกี่ยวกับพิสัยขนาดสมองของมนุษย์ปัจจุบัน
แต่มนุษย์โบราณจะต่างจากมนุษย์ปัจจุบันโดยมีกะโหลกศีรษะหนา สันคิ้วเหนือตาที่เด่น และไม่มีคางเด่นเท่ามนุษย์ปัจจุบัน
สมองของอัลเบิร์ต ไอนสไตน์
นักวิทยาศาสตร์กำลังสนใจความเป็นไปได้ของความแตกต่างภายนอกของโครงสร้างสมองที่จะส่งผลถึงความสามารถที่ต่างกัน
พิสัยการได้ยิน
หนูหริ่งมีหูที่ใหญ่เทียบกับร่างกาย
สามารถได้ยินเสียงสูงกว่ามนุษย์
คือในพิสัยความถี่ระหว่าง 1 kHz-70 kHz
แต่ก็ไม่สามารถได้ยินเสียงที่ต่ำกว่ามนุษย์
เปลือกสมอง
ยิ่งไปกว่านั้น ยังสามารถจัดประเภทของคอร์เทกซ์ ขึ้นอยู่กับตำแหน่งคร่าว ๆ โดยเป็น 4 กลีบสมอง ได้แก่ สมองกลีบขมับ สมองกลีบท้ายทอย สมองกลีบข้าง และสมองกลีบหน้าผาก
ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สัตว์ที่มีสมองที่ใหญ่กว่า (โดยขนาด ไม่ใช่เพียงแค่ขนาดโดยเปรียบเทียบกับขนาดกาย) มักจะมีเปลือกสมองที่หนากว่า แต่ช่วงความหนาจริง ๆ ก็ไม่ต่างกันมาก คือแค่ประมาณ 7 เท่าระหว่างคอร์เทกซ์ที่หนาที่สุดและที่บางที่สุด สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เล็กที่สุด เป็นต้นว่าหนูผี มีความหนาของคอร์เทกซ์ใหม่ประมาณ 0.5 ม.ม. และสัตว์ที่ใหญ่ที่สุดคือมนุษย์และปลาวาฬฟิน มีความหนาของคอร์เทกซ์ใหม่ประมาณ 2.3—2.8 ม.ม.
สมองมนุษย์
สมองมนุษย์มีคุณสมบัติซึ่งพบร่วมในสมองสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิดหลายประการ ซึ่งรวมการแบ่งพื้นฐานเป็นสามส่วน เรียก สมองส่วนหน้า สมองส่วนกลางและสมองส่วนหลัง โดยมีโพรงสมองซึ่งมีของเหลวบรรจุอยู่ และชุดโครงสร้างสมองของสัตว์มีกระดูกสันหลังทั่วไปซึ่งรวมก้านสมองส่วนท้ายและพอนส์ของก้านสมอง, สมองน้อย, สิ่งคล้ายหลังคาตา (optic tectum), ทาลามัส, ไฮโปทาลามัส, ปมประสาทฐาน (basal ganglia), ส่วนป่องรู้กลิ่น (olfactory bulb) ฯลฯ
ซีกสมอง
ซีกสมอง หรือ ซีกสมองใหญ่' (, ) เป็นคู่ของสมองในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ที่แยกออกจากกันโดยระนาบแบ่งซ้ายขวา คือ medial longitudinal fissure (ช่องตามยาวแนวกลาง) ดังนั้น จึงพรรณนาสมองได้ว่าแบ่งออกเป็นสมองซีกซ้าย (left cerebral hemisphere) และสมองซีกขวา (right cerebral hemisphere)
บริเวณบรอดมันน์
บร็อดแมนน์ตีพิมพ์แผนที่เขตเปลือกสมองของมนุษย์ ลิง และสปีชีส์อื่น ๆ ในปี ค.ศ. 1909 พร้อมกับข้อมูลและข้อสังเกตอื่น ๆ เกี่ยวกับประเภทของเซลล์ในสมอง และการจัดระเบียบเป็นชั้น ๆ ของคอร์เทกซ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (ให้สังเกตว่า เขตบร็อดแมนน์ที่มีหมายเลขเดียวกันในสปีชีส์ต่าง ๆ กัน อาจจะไม่ได้หมายถึงเขตที่มีกำเนิดเดียวกัน)
คอร์ปัส คาโลซัม
ในปี ค.ศ. 1982 ราล์ฟ ฮอล์โลเว และเดอลาโคสต์-อุทัมซิง เขียนบทความที่มีอิทธิพลในนิตยสาร "Science"
ว่ามีความแตกต่างระหว่างเพศในสมองมนุษย์ทางสัณฐานวิทยา
ซึ่งส่งผลให้มีความแตกต่างกันทางสมรรถภาพการประมวลผลข้อมูลทางจิตใจ (ประชาน) 
่ส่วนบทความที่ตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1992 ในนิตยสาร"ไทม์" เสนอว่า
เพราะว่า corpus callosum "มักจะกว้างกว่าในสมองของเพศหญิงมากกว่าเพศชาย
ซึ่งอาจจะเปิดโอกาสให้มีการสื่อสารกันในระดับที่สูงกว่าในระหว่างซีกสมองทั้งสองข้าง
และอาจจะเป็นฐานทางชีวภาพของสัญชาตญาณผู้หญิง"
สมองของอัลเบิร์ต ไอนสไตน์
ฮาร์วีย์รายงานว่าไอนสไตน์ไม่มี (parietal operculum) ในทั้งสองซีกสมอง ทว่าการค้นพบนี้ถูกโต้เถียงFalk, D.; Lepore, F. E.; Noe, A. (2012).  รูปของสมองแสดงให้เห็นร่องด้านข้างทีถูกขยาย ในปีค.ศ. 1999 โดยทีมงาน ณ มหาวิทยาลัยเม็คมาสเตอร์ ใน แฮมิลตัน รัฐออนตาริโอ พบว่าส่วนของแพริเอตทัลโอเพอร์คิวลัมในรอยนูนสมองกลีบหน้าด้านล่าง (Inferior frontal gyrus) ในสมองกลีบหน้านั้นว่างอยู่ นอกจากนั้นส่วนนึงของขอบที่เรียกว่าร่องด้านข้าง (Sylvian fissure) ยังหายไป นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยเม็คมาสเตอร์ได้พิจารณาว่าการว่างที่เกิดขึ้นอาจทำให้เซลล์ประสาทในส่วนนี้ของสมองสื่อสารกันได้ดีมากขึ้น "กายวิภาคสมองนี้...[การหายไปของร่องด้านข้าง]...อาจเป็นคำอธิบายว่าทำไมไอนสไตน์ถึงคิดแบบที่เขาคิด" ศาสตราจารย์ แซนดรา วิเทลซัน ซึ่งนำการวิจัยที่ตีพิมพ์ลงใน "เดอะ แลนเซ็ต" ได้กล่าวไว้ การศึกษานี้อยู่บนฐานของรูปถ่ายของสมองทั้งก้อนซึ่งถูกถ่ายไว้ในการชันสูตร ปี 1955 โดยฮาร์วีย์ ไม่ใช่จากการตรวจสอบสมองอย่างละเอียด ไอนสไตน์เองอ้างว่าเขาคิดผ่านการมองเห็นแทนที่คำพูด
วิวัฒนาการของคอเคลีย
มนุษย์กับเอป เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกลุ่มเดียวที่ไม่สามารถได้ยินเสียงสูงกว่า 32 กิโลเฮิรตซ์
แม้ว่าคอเคลียของมนุษย์จะยาว แต่ว่า พื้นที่ที่ให้กับความถี่แต่ละพิสัยค่อนข้างใหญ่ (คือ 2.5 มม. ต่ออ็อกเทฟ) มีผลทำให้ไม่ได้ยินเสียงสูง
คอเคลียของมนุษย์ม้วนประมาณ 2.5 รอบรอบ ๆ แกน (modiolus)
มนุษย์เหมือนกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและสัตว์ปีกอื่น ๆ ที่สามารถได้ยินเสียงที่ขยับแก้วหูเพียงแค่พิโคเมตรเดียว
เซลล์ประสาท
ความรู้เกี่ยวกับหน้าที่ของแอกซอนมาจากการศึกษาแอกซอนยักษ์ของปลาหมึก เพราะศึกษาได้ง่ายที่สุดเพราะมีขนาดยักษ์ (โดยเปรียบเทียบ) คือ หนา 0.5-1 มิลลิเมตร และยาวหลายเซนติเมตร
นิวรอนที่พัฒนาเต็มที่แล้วจะอยู่ในสภาวะ postmitotic (G0 phase) อย่างถาวร
แต่ว่า งานวิจัยเริ่มต้นตั้งแต่ปี 2545 ก็แสดงว่า นิวรอนสามารถเพิ่มขึ้นทั่วสมองโดยเกิดจากเซลล์ประสาทต้นกำเนิด (neural stem cells) ผ่านกระบวนการกำเนิดเซลล์ (neurogenesis)
แม้จะพบเซลล์เช่นนี้ทั่วสมอง แต่ก็ปรากฏมากที่สุดใน subventricular zone และ subgranular zone (ในฮิปโปแคมปัส)
ก้อนจิ๋ว ๆ จำนวนมากที่เรียกว่า Nissl substance (หรือ Nissl body) จะเห็นได้เมื่อตัวเซลล์ประสาทย้อมด้วยสี (Basophilic dye)
โครงสร้างนี้ประกอบด้วยร่างแหเอนโดพลาซึม (endoplasmic reticulum) และไรโบโซมอล อาร์เอ็นเอ (rRNA) ที่สัมพันธ์กัน
โดยมีชื่อตามจิตแพทย์และนักประสาทพยาธิวิทยา Franz Nissl (พ.ศ. 2403-2462) และมีหน้าที่เกี่ยวกับการสังเคราะห์โปรตีน ความเด่น/มากมายของมันอธิบายได้ว่า เซลล์ประสาทมีระดับเมแทบอลิซึมสูงมาก จึงต้องสร้างโปรตีนมาก
สีชอบภาวะเบสเช่น aniline หรือ haematoxylin อ่อน ๆ
จะเน้นโครงสร้างที่มีขั้วลบ โดยเข้ายึดกับโครงฟอสเฟตของ rRNA
คอร์ปัส คาโลซัม
ในสัตว์อันดับวานร ความเร็วส่งของสัญญาณประสาทขึ้นอยู่กับความหนาของปลอกไมอีลิน ซึ่งเป็นเปลือกลิพิด
ซึ่งสะท้อนให้เห็นในขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของแอกซอนของเซลล์ประสาทนั่นเอง
ในสัตว์อันดับวานรโดยมาก เส้นผ่าศูนย์กลางของแอกซอนจะเพิ่มขึ้นตามขนาดของสมอง
เพื่อชดเชยระยะทางที่ไกลกว่าในการส่งสัญญาณประสาท
ทำให้สมองสามารถจัดลำดับสัญญาณประสาทรับความรู้สึก (sensory) และสัญญาณสั่งการ (motor) ได้
เซลล์ประสาท
ทั้งเดนไดรต์และแอกซอนในระบบประสาทกลาง (CNS) โดยทั่วไปจะหนาประมาณ 1 ไมโครเมตร แต่ในระบบประสาทนอกส่วนกลาง (PNS) จะหนากว่า
ส่วนตัวเซลล์มีขนาดประมาณ 10-25 ไมโครเมตรและมักจะไม่ใหญ่กว่านิวเคลียสของเซลล์ที่อยู่ในมันมากนัก
แอกซอนของเซลล์ประสาทสั่งการของมนุษย์ที่ยาวที่สุดอาจจะยาวกว่า 1 เมตร โดยวิ่งจากกระดูกสันหลังไปยังนิ้วเท้า
ส่วนแอกซอนของเซลล์ประสาทรับความรู้สึกอาจวิ่งจากนิ้วเท้าไปถึง posterior column ของไขสันหลัง ซึ่งยาวกว่า 1.5 เมตรในผู้ใหญ่
ส่วนยีราฟอาจมีแอกซอนยาวหลายเมตรวิ่งไปตามคอของมันทั้งหมด
Homo habilis
ขนาดข้อต่อของแขนขาของมนุษย์จำพวกนี้คล้ายกับ "A. afarensis" มากกว่ามนุษย์พวกอื่น ๆ
ซึ่งอาจแสดงนัยว่า บางที "H. sapiens" อาจไม่คล้ายกับมนุษย์พวกนี้จริง ๆ ตามที่เสนอ
สัดส่วนร่างกายของมนุษย์พวกนี้สมกับกะโหลกศีรษะและฟัน และแสดงความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับ "H. erectus"
ผู้ชำนาญการโดยมากสมมุติว่า ทั้งเชาว์ปัญญาและโครงสร้างทางสังคมของมนุษย์กลุ่มนี้ ซับซ้อนกว่าของ australopithecine หรือลิงชิมแปนซีโดยทั่วไป
"H. habilis" ใช้เครื่องมือโดยหลักเพื่อหากินซากสัตว์ เช่น ตัดเนื้อออกจากซากสัตว์ ไม่ใช่เพื่อป้องกันตัวหรือล่าสัตว์
อย่างไรก็ดี แม้ว่าจะใช้เครื่องมือ มนุษย์กลุ่มนี้ก็ยังไม่ชำนาญการล่าสัตว์เหมือนกับมนุษย์กลุ่มอื่น ๆ เพราะหลักฐานดึกดำบรรพ์จำนวนมากแสดงว่า มนุษย์กลุ่มนี้เป็นอาหารของสัตว์ล่าเหยื่อขนาดใหญ่ เช่น เสือเขี้ยวดาบสกุล "Dinofelis" ซึ่งมีขนาดพอ ๆ กับเสือจากัวร์ (ใหญ่ที่สุด 135 กก. ยาวจากจมูกถึงปลายหาง 2.7 เมตร)
ยีราฟ (สกุล)
ด้วยความที่เป็นสัตว์ตัวสูง ยีราฟจำเป็นต้องมีหัวใจขนาดใหญ่เพื่อหมุนสูบฉีดเลือดไปเลี้ยงสมอง ยีราฟสามารถสูบฉีดเลือดไปเลี้ยงสมองได้มากกว่ามนุษย์ถึง 3 เท่า เพื่อไปเลี้ยงสมองที่อยู่สูงขึ้นไปประมาณ 8 ฟุต เสมือนกับปั๊มน้ำที่สูบน้ำขึ้นไปยังตึกสูง หัวใจของยีราฟหนักประมาณ 10 กิโลกรัม ระบบไหลเวียนโลหิตจึงเป็นแบบพิเศษ เรียกว่า "Rete mirabile" ช่วยป้องกันอันตรายที่อาจเกิดจากการที่เลือดไปเลี้ยงสมองมากเกินไปเวลายีราฟก้มตัวดื่มน้ำ ระบบไหลเวียนเลือดพิเศษนี้จึงเปรียบเสมือนวาล์วปิดเปิดน้ำ
สมองของอัลเบิร์ต ไอนสไตน์
ในทางตรงข้าม นักประสาทวิทยา จาก ได้วิจารณ์งานวิจัยเหล่านี้ว่าเต็มไปด้วยข้อผิดพลาด ไฮนส์ยืนยันว่าสมองมนุษย์ทุกคนนั้นมีลักษณะพิเศษเฉพาะและแตกต่างกันในบางรูปแบบ ดังนั้น การสันนิษฐานว่าลักษณะพิเศษในสมองของไอนสไตน์นั้นเกี่ยวข้องกับความฉลาดของเค้านั้นในความเห็นของไฮนส์แล้วเป็นการสรุปนอกเหนือหลักฐาน เขายังแย้งอีกว่าการหาสหสัมพันธ์ระหว่างลักษณะสมองกับลักษณะเฉพาะอื่นๆต้องการ การศึกษาสมองหลายก้อนที่มีลักษณะคล้ายกัน และการสแกนสมองของนักวิทยาศาสตร์หลาย ๆ คนดีกว่าการศึกษาจากสมองของอัจฉริยาเพียงหนึ่งหรือสองคน
สมองใหญ่
ในมนุษย์ เทเลนเซฟาลอนอยู่ล้อมรอบสมองส่วนที่เก่าแก่กว่า ระบบลิมบิก, ระบบรับรู้กลิ่น, และระบบสั่งการส่งใยประสาทจากบริเวณซับคอร์ติคัล (ชั้นลึก) (subcortical areas) ของซีรีบรัมไปยังส่วนของก้านสมอง ระบบความนึกคิด (cognitive system) และระบบความตั้งใจ (volitive system) ส่งใยประสาทจากบริเวณคอร์ติคัล (cortical area) ของซีรีบรัมไปยังทาลามัสและไปยังบริเวณอื่นๆ ของก้านสมอง เครือข่ายทางประสาทของเทเลนเซฟาลอนช่วยในพฤติกรรมการเรียนรู้ที่ซับซ้อน เช่น ภาษา ระบบดังกล่าวประกอบด้วยเนื้อขาว (white matter) และ เนื้อเทา (grey matter) ส่วนเนื้อเทามีการพับทบอย่างมากซึ่งน่าจะช่วยในการบรรจุกลุ่มเซลล์จำนวนมากในปริมาตรสมอง โดยการเพิ่มพื้นที่ผิว เทเลนเซฟาลอนยังประกอบด้วยบริเวณที่มีต้นกำเนิดจาก archipallium, paleopallium และ neopallium การเจริญของ neopallium ซึ่งประกอบด้วยส่วนซีรีบรัล คอร์เท็กซ์ เป็นลักษณะเฉพาะของมนุษย์และไพรเมต
เซลล์เบ็ตซ์
เซลล์เบ็ตซ์ () เป็นเซลล์ประสาทพีระมิดขนาดยักษ์ในชั้นที่ 5 ของเนื้อเทาในเปลือกสมองสั่งการปฐมภูมิ (primary motor cortex)
มีชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ชาวยูเครน วลาดิเมียร์ เบ็ตซ์ (Vladimir Betz) ผู้ระบุลักษณะของเซลล์ในงานที่ตีพิมพ์ปี 1874
เป็นเซลล์ประสาทที่ใหญ่สุดในระบบประสาทกลาง บางครั้งมีเส้นผ่าศูนย์กลางถึง 100 ไมโครเมตร (μm)
เซลล์เบ็ตซ์เป็นเซลล์ประสาทสั่งการบน (upper motor neuron, UMN) ที่ส่งแอกซอนลงไปยังไขสันหลังผ่านลำเส้นใยประสาทเปลือกสมอง-ไขสันหลัง (corticospinal tract) ในมนุษย์แอกซอนไปยุติที่ไซแนปส์กับเซลล์ประสาทในไขสันหลังปีกหน้า (anterior horn) ซึ่งก็ส่งแอกซอนไปยังกล้ามเนื้อที่เป็นเป้าหมาย
แม้เซลล์จะมีเดนไดรต์ที่เป็นยอดหนึ่งอันเหมือนกับเซลล์ประสาทพีระมิดทั่วไป แต่ก็มีก้านเดนไดรต์หลัก (primary dendritic shaft) หลายอัน ซึ่งสามารถงอกออกจากตัวเซลล์ (soma) เกือบได้ทุกจุด
เดนไดรต์รอบตัวเซลล์เช่นนี้บวกกับเดนไดรต์ที่ฐาน (basal dendrite) ส่งไปยังชั้นทุกชั้นในเปลือกสมอง แต่สาขาในแนวนอนจะส่งไปยังชั้นที่ 5 และ 6 โดยมีบางส่วนที่ส่งลงไปถึงเนื้อขาว
งานศึกษาหนึ่งแสดงว่า เปลือกสมองสั่งการปฐมภูมิของมนุษย์ชั้น 5b (Vb) เป็นเซลล์เบ็ตซ์ 10% ในบรรดาเซลล์พีระมิดทั้งหมด
วิวัฒนาการของมนุษย์
H. rhodesiensis () มีชีวิตอยู่ช่วง 125,000-400,000 ปีก่อน
มีขนาดสมองประมาณ 1,100-1,230 ซม
นักวิจัยปัจจุบันโดยมากจัด "H. rhodesiensis" ไว้ในกลุ่มของ "H. heidelbergensis"
นักวิจัยบางท่านให้ความเห็นว่า เป็นไปได้ที่ Rhodesian Man จะเป็นบรรพบุรุษของ "Homo sapiens idaltu" (เป็นชื่อของสปีชีส์ย่อยของมนุษย์ปัจจุบันที่มีซากดึกดำบรรพ์ที่เก่าแก่ที่สุดซากหนึ่งค้นพบในแอฟริกา) ซึ่งก็เป็นบรรพบุรุษของ "Homo sapiens sapiens" ซึ่งก็คือมนุษย์ปัจจุบัน
Split-brain
JW ได้รับคำสั่งให้กดปุ่มหนึ่งถ้าเลขที่ปรากฏเป็นคำตอบที่ถูกต้อง
และให้กดอีกปุ่มหนึ่งถ้าเลขที่ปรากฏเป็นคำตอบผิด
ผลของการทดสอบมีนัยสำคัญว่า 
สมองซีกซ้ายมีสมรรถภาพดีกว่าสมองซีกขวา
คือสมองซีกซ้ายเลือกคำตอบที่ถูกต้องในการคำนวณทั้ง 4 อย่างในอัตราร้อยละ 90
ในขณะที่สมองซีกขวาเลือกคำตอบที่ถูกต้องในระดับสุ่ม (คือเท่ากับเดาตอบ)
ผลนี้บอกเป็นนัยว่า การคำนวณเป็นงานเฉพาะของสมองซีกซ้าย
ซากดึกดำบรรพ์ช่วงเปลี่ยนสภาพ
"A. afarensis" มีขนาดสมองเฉลี่ยที่ 430 ซม 
โดยปกติจะเล็กกว่า 500 ซม
เทียบกับชิมแปนซี (ซึ่งเป็นสัตว์ที่เป็นญาติใกล้ชิดกับมนุษย์มากที่สุด) ที่ขนาดสมองมีพิสัยระหว่าง 282-500 ซม
และเทียบกับสมองของมนุษย์ปัจจุบันซึ่งใหญ่กว่าเกือบ 3 เท่าโดยเฉลี่ยที่ 1,330 ซม 
อนึ่ง "A. afarensis" มีฟันที่เหมือนกับมนุษย์มากกว่าเอป
วาฬและโลมาเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมทางทะเลที่สืบทอดมาจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนบกโดยจัดอยู่ในอันดับสัตว์กีบคู่ (Artiodactyla)
และวาฬวงศ์ Pakicetidae () ก็เป็นวาฬยุคต้น ๆ ที่สุด ซึ่งมีกลุ่มพี่น้องใกล้ที่สุดเป็นสัตว์กีบคู่บนบกสกุล "Indohyus" จากวงศ์ Raoellidae
เป็นสัตว์ที่มีชีวิตอยู่ในต้นสมัยอีโอซีนราว ๆ 53 ล้านปีก่อน
ซากดึกดำบรรพ์แรกค้นพบในปากีสถานตอนเหนือในปี 2522 ที่แม่น้ำไม่ห่างจากฝั่งของทะเลทีทิสโบราณ
pakicetid สามารถได้ยินเสียงใต้น้ำเพราะได้ยินผ่านกระดูกได้ดี โดยไม่ต้องอาศัยแก้วหูเหมือนกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนบก
แต่ระบบนี้ไม่สามารถจับทิศทางของเสียงใต้น้ำได้
มนุษย์ที่มีกายวิภาคปัจจุบัน
โดยทั่วไปแล้ว มนุษย์ปัจจุบันจะบอบบางกว่ามนุษย์โบราณที่เป็นบรรพบุรุษ
แต่มนุษย์ก็แตกต่างกันมาก
คือมนุษย์ปัจจุบันก็ยังอาจแข็งแรงมาก และมนุษย์ปัจจุบันต้น ๆ ก็จะยิ่งแข็งแรงกว่านั้น
ถึงกระนั้น มนุษย์ปัจจุบันก็ยังแตกต่างจากมนุษย์โบราณ (เช่น นีแอนเดอร์ทาลและมนุษย์กลุ่ม Denisovan) ทางกายวิภาคพอสมควร
กระดูกหุ้มสมองไม่มีส่วนยื่นออกที่กระดูกท้ายทอย (occipital bun) ตรงคอ ซึ่งเป็นส่วนยึดกล้ามเนื้อคอที่แข็งแรงของนีแอนเดอร์ทาล
โดยทั่วไป มนุษย์ปัจจุบันแม้ระยะต้น ๆ จะมีสมองส่วนหน้าใหญ่กว่าของมนุษย์โบราณ โดยอยู่เหนือลูกตาแทนที่จะอยู่ไปทางด้านหลัง
ดังนั้น หน้าผากจึงมักทอดสูงกว่าแม้จะไม่เสมอไป และมีสันคิ้วที่เล็กลง
ถึงกระนั้น ทั้งมนุษย์ปัจจุบันต้น ๆ และมนุษย์บางพวกในปัจจุบันก็ยังมีสันคิ้วหนาพอสมควร 
แต่ต่างจากแบบโบราณเพราะมีช่องเหนือเบ้าตาเป็นร่องวิ่งผ่านสันคิ้วเหนือตาแต่ละข้าง
ซึ่งแบ่งสันคิ้วออกเป็นส่วนตรงกลางส่วนหนึ่งและส่วนปลายสองข้าง
ดังนั้น มนุษย์ปัจจุบันบ่อยครั้งจะมีแค่ส่วนตรงกลาง ถ้ามี
ซึ่งต่างจากมนุษย์โบราณ ที่สันคิ้วทั้งใหญ่และไม่แยกออกจากกัน
สมองใหญ่
เทเลนเซฟาลอน (Telencephalon) เป็นส่วนของสมองส่วนหน้า เป็นโครงสร้างที่ใหญ่ของสมองซึ่งทำหน้าที่หลากหลาย อาจเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า ซีรีบรัม (Cerebrum) หรือ สมองใหญ่ ในทางเทคนิค เทเลนเซฟาลอนหมายถึงซีรีบรัล เฮมิสเฟียร์ (cerebral hemispheres) และโครงสร้างเล็กๆ อื่นๆ ภายในสมอง สมองส่วนนี้เป็นส่วนที่อยู่หน้าสุดในการแบ่งส่วนของสมองในเอ็มบริโอ เจริญมาจากโปรเซนเซฟาลอน
ระบบประสาทกลาง
ระบบประสาทกลาง หรือ ระบบประสาทส่วนกลาง หรือ ซีเอ็นเอส (; ตัวย่อ: CNS) เป็นโครงสร้างที่ใหญ่ที่สุดของระบบประสาท ประกอบด้วยสมองและไขสันหลัง ทำหน้าที่ร่วมกับระบบประสาทนอกส่วนกลาง (peripheral nervous system) ในการควบคุมพฤติกรรม โครงสร้างของระบบประสาทกลางจะอยู่ภายในช่องลำตัวด้านหลัง (dorsal cavity) สมองอยู่ในช่องลำตัวด้านศีรษะ (cranial cavity) และไขสันหลังอยู่ในช่องไขสันหลัง (spinal cavity) โครงสร้างเหล่านี้ถูกปกคลุมด้วยเยื่อหุ้มสมองและไขสันหลัง (meninges) สมองยังถูกปกคลุมด้วยกะโหลกศีรษะและไขสันหลังยังมีกระดูกสันหลังช่วยป้องกันการกระทบกระเทือน
วิวัฒนาการของมนุษย์
ขนาดที่ขยายใหญ่ในแต่ละเขตของสมองไม่เท่ากัน
คือ สมองกลีบขมับ ซึ่งมีศูนย์ประมวลผลทางภาษา ได้ขยายใหญ่ขึ้นมากกว่าเขตอื่น ๆ
และก็เป็นจริงด้วยสำหรับ prefrontal cortex (คอร์เทกซ์กลีบหน้าผากส่วนหน้า) ซึ่งมีบทบาทเกี่ยวกับการตัดสินใจที่ซับซ้อนและการควบคุมพฤติกรรมในสังคม (ดู executive functions)
การขยายขนาดของสมองเชื่อว่ามีความสัมพันธ์กับการมีเนื้อสัตว์เพิ่มเป็นอาหาร
หรือกับการหุงอาหาร
และมีการเสนอว่า มนุษย์มีเชาวน์ปัญญาที่สูงขึ้นเป็นการตอบสนองต่อความจำเป็นในการแก้ปัญหาทางสังคม (เป็นทฤษฎีที่เรียกว่า Social brain hypothesis) เมื่อสังคมมนุษย์มีความซับซ้อนมากยิ่งขึ้น
สมองใหญ่
ออลแฟคทอรี บัลบ์เป็นส่วนที่อยู่ด้านล่างของสมองส่วนที่อยู่หน้าสุด ส่วนนี้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดจะมีขนาดใหญ่มาก แต่ในมนุษย์สมองส่วนนี้มีขนาดเล็ก การเสื่อมของออลแฟคทอรีบัลบ์ทำให้สูญเสียการรับรู้กลิ่น
เซลล์ประสาท
สมองมนุษย์มีไซแนปส์จำนวนมหาศาล
นิวรอนแต่ละตัวในแสนล้านตัว (10) มีไซแนปส์ 7,000 อันที่เชื่อมกับนิวรอนอื่น ๆ โดยเฉลี่ย
สมองของเด็กอายุสามขวบประเมินว่า มีไซแนปส์ประมาณพันล้านล้านอัน (10) 
แต่จำนวนจะลดลงตามอายุ แล้วคงจำนวนเมื่อถึงวัยผู้ใหญ่
ค่าประเมินในผู้ใหญ่อยู่ระหว่าง 100-500 ล้านล้านไซแนปส์ (10-5 x 10)
เปลือกสมอง
แผนที่โทโพกราฟิกของส่วนร่างกายที่กล่าวถึงทีหลังนี้ มีรูปเป็นภาพมนุษย์ที่ผิดส่วนไป คือ ขนาดคอร์เทกซ์ที่แสดงส่วนหนึ่งของร่างกาย ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของเซลล์ประสาทในส่วนนั้น ๆ ส่วนที่มีเซลล์ประสาทรับรู้ความรู้สึกหนาแน่น เช่นปลายนิ้วและปาก ก็จะมีเขตในคอร์เทกซ์ที่ใหญ่กว่า เพื่อประมวลผลของความรู้สึกที่ละเอียดกว่านั้น
กะโหลกศีรษะมนุษย์
โดยทั่วไปแล้ว กะโหลกศีรษะของผู้ชายจะมีแนวโน้มใหญ่กว่าและแข็งแรง ทนทานกว่าของเพศหญิง กะโหลกศีรษะของเพศชายจะมีแนวสันเหนือเบ้าตา (supraorbital ridges) , แสกหน้า (glabella) , และเส้นขมับ (Temporal line) ที่นูนเด่น นอกจากนี้กะโหลกศีรษะของเพศชายโดยเฉลี่ยยังมีขนาดใหญ่กว่า, เพดานปากกว้างกว่า, เบ้าตาเป็นรูปสี่เหลี่ยมมากกว่า, ปุ่มกกหู (mastoid process) ใหญ่กว่า, โพรงไซนัสใหญ่กว่า, และปุ่มกระดูกท้ายทอย (Occipital condyle) ที่ใหญ่กว่าของเพศหญิง ขากรรไกรล่างของเพศชายโดยทั่วไปจะเหลี่ยมและหนากว่า และจุดเกาะของกล้ามเนื้อมีความขรุขระกว่าของเพศหญิง
ปัญญาประดิษฐ์ทั่วไป
สำหรับการจำลองสมองระดับล่างนั้น จะต้องมีคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลัง สมองของมนุษย์มีไซแนปส์จำนวนมหาศาล เซลล์ประสาท 1 แสนล้านตัวนั้นแต่ละตัวมีไซแนปส์เชื่อมต่อกับเซลล์อื่นประมาณ 7,000 ไซแนปส์ นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์กันว่าสมองของมนุษย์ประกอบไปด้วยไซแนปส์ถึง 1 พันล้านล้านไซแนปส์ แต่อาจลดลงไปเมื่ออายุมากขึ้น แต่โดยเฉลี่ยแล้ว สมองจะมีอยู่ราว 100 ถึง 500 ล้านล้านไซแนปส์ หากลองประเมินการคำนวณของสมองแล้ว สมองจะมีการอัปเดตข้อมูลประมาณ 100 ล้านล้านไซแนปส์ใน 1 วินาที เรย์ คูร์ซเวล ประมาณไว้ว่าฮาร์ดแวร์จะต้องทำการคำนวณราว 10 ครั้งต่อวินาทีจึงจะสามารถคำนวณได้เทียบเท่ากับสมองมนุษย์ คูร์ซเวลเปรียบเทียบให้เห็นภาพง่ายๆจนสามารถประมาณได้ว่าน่าจะมีฮาร์ดแวร์ที่ทรงพลังพอที่จะทำการคำนวณปริมาณมหาศาลเช่นนั้นได้ในช่วงประมาณปี 2015 ถึง 2025 หากว่าคอมพิวเตอร์เติบโตแบบชี้กำลังอย่างที่เป็นอยู่ทุกวันนี้
กะโหลกศีรษะ
กะโหลกศีรษะเป็นโครงสร้างที่พบได้ในสัตว์มีแกนสันหลังกลุ่มที่เรียกว่า เครนิเอต (Craniata) ซึ่งเริ่มพบในลำดับวิวัฒนาการตั้งแต่อันดับแฮกฟิช (Hagfish; Class Myxini) เป็นต้นไป และรวมถึงสัตว์มีกระดูกสันหลังได้แก่ ปลากระดูกอ่อน, ปลากระดูกแข็ง, สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ, สัตว์เลื้อยคลาน, สัตว์ปีก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม ศีรษะของสัตว์กลุ่มเครนิเอตจะประกอบด้วยสมอง อวัยวะรับสัมผัสเช่นตา และกะโหลกศีรษะ สัตว์ในกลุ่มนี้จะมีการใช้พลังงานมากกว่าสัตว์ในลำดับวิวัฒนาการต่ำกว่า และมีการปรับตัวทางรูปร่างและกายวิภาคศาสตร์อย่างมากเพื่อช่วยในการเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงานให้มากขึ้น กะโหลกศีรษะในสัตว์จำพวกแฮกฟิชและปลากระดูกอ่อนจะเป็นกระดูกอ่อน ส่วนของเครนิเอตชนิดอื่นๆ จะมีกะโหลกศีรษะเป็นกระดูกแข็ง
สมองของอัลเบิร์ต ไอนสไตน์
ในช่วงปี ค.ศ. 1980 - 1990 ศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ศาสตราจารย์  โน้มน้าวให้ โทมัส ฮาร์วีย์ ยอมยกตัวอย่างจากสมองของไอนสไตน์ให้ เธอได้เปรียบเทียบอัตราส่วนของเซลล์เกลียในสมองของไอนสไตน์กับสมองที่ถูกถนอมอื่นๆกว่า 11 คน (เซลล์เกลียช่วยสนับสนุนและให้สารอาหารแก่สมอง สร้างไมอีลิน และมีส่วนร่วมในการส่งสัญญาณ และยังเป็นตัวประกอบอื่นๆของสมองนอกเหนือจากเซลล์ประสาท) ห้องปฏิบัติการของ ดร.ไดมอนด์ได้ตัดสมองไอนสไตน์เป็นส่วนบางๆ แต่ละแผ่นมีความหนาเพียง 6 มม. จากนั้นพวกเขาได้ใช้กล้องจุลทรรศน์เพื่อนับเซลล์ สมองของไอสไตน์นั้นมีจำนวนเซลล์เกลียต่อเซลล์ประสาทที่มากกว่าในทุกส่วนที่ศึกษา ทว่ามีแต่ในแถวอินทีเรียแพริเอตทัลซ้ายเท่านั้นที่ความแตกต่างนั้นมีนัยสำคัญทางสถิติ พื้นที่นี้เป็นส่วนหนึ่งของเปลือกสมองซึ่งเป็นส่วนของสมองสำหรับรวบรวมและสร้างข้อมูลจากหลายส่วนสมอง สภาพแวดล้อมที่กระตุ้นสามารถเพิ่มอัตราส่วนของเซลล์เกลีย และอัตราส่วนที่สูงอาจเกิดจากชีวิตของไอนสไตน์ที่ศึกษาปัญหาทางวิทยาศาสตร์ที่เต็มไปด้วยการกระตุ้น
เซลล์พีระมิด
เซลล์พีระมิดเป็นเซลล์ประสาทขนาดใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งในสมอง
ทั้งในมนุษย์และสัตว์ฟันแทะ ตัวเซลล์จะยาวโดยเฉลี่ยราว ๆ 20 ไมโครเมตร (μm)
เดนไดรต์ปกติจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ครึ่งไมโครเมตรจนถึงหลายไมโครเมตร
และปกติจะยาวเป็นร้อย ๆ ไมโครเมตร
เพราะมีสาขามากมาย เดนไดรต์อาจยาวรวม ๆ เป็นหลายเซนติเมตร
แอกซอนบ่อยครั้งยาวยิ่งกว่าและมีสาขามากกว่า และอาจยาวเป็นหลาย ๆ เซนติเมตรรวม ๆ กัน
อินซูลิน
ในสัตว์มีกระดูกสันหลังด้วยกันจะมีอินซูลินคล้ายกันมาก อินซูลินของโคกระบือมีกรดอะมิโนต่างจากมนุษย์เพียง 3 ตัว อินซูลินของสุกรมีกรดอมิโนต่างจากมนุษย์เพียงตัวเดียว แม้แต่อินซูลินจากปลาบางชนิด ยังมีความคล้ายคลึงกับของมนุษย์ มากพอจะมีผลกับร่างกายมนุษย์ได้
เมื่อคุณทานอาหารคาร์โบไฮเดรต ระดับกลูโคสในกระแสเลือดจะเพิ่มขึ้น ตับอ่อนจะปล่อยอินซูลินออกมาเพื่อปรับความสมดุล โดยการผนึกอยู่กับผนังเซลล์ของกลุ่มเซลล์ทั้งหลาย แล้วกระตุ้นการดูดกลูโคสในเซลล์มาใช้งาน ซึ่งปฏิกิริยานี้จะเกิดกับทุกๆเนื้อเยื่อในร่างกายยกเว้นที่สมอง ไม่เพียงแต่กลูโคสเท่านั้น อินซูลินยังกระตุ้นให้เซลล์ดูดไขมัน (synthesis of lipid (fat)) ,โปรตีน และไกลโคเจน (ไกลโคเจนคือคาร์โบไฮเดรตที่ถูกเก็บไว้ที่กล้ามเนื้อและ ตับ เพื่อเป็นแหล่งพลังงานสำรอง) ด้วย ดังนั้น อินซูลิน จึงถูกยกว่าเป็น ฮอร์โมนอนาบอริก ที่มีความสำคัญเป็นอย่างมาก
วิวัฒนาการของมนุษย์
นอกจากนั้นแล้ว รูปแบบการพัฒนาของสมองหลังคลอด ก็ยังแตกต่างจากเอปประเภทอื่น ๆ อีกด้วย
ทำให้มนุษย์สามารถศึกษาเรียนรู้ทางด้านสังคมและภาษาเป็นระยะเวลานานในวัยเด็ก
อย่างไรก็ดี ความแตกต่างโดยโครงสร้างสมองของมนุษย์เทียบกับเอป อาจจะมีความสำคัญยิ่งกว่าความแตกต่างโดยขนาด
มนุษย์
ระดับทวิสัณฐานทางเพศที่ลดลงสังเกตได้ชัดเจนที่สุดจากการลดลงของฟันเขี้ยวในชายเมื่อเทียบกับสปีชีส์ลิงไม่มีหางอื่น (ยกเว้นชะนี) การเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาที่สำคัญอีกประการหนึ่งซึ่งเกี่ยวข้องกับเพศสภาพในมนุษย์ คือ วิวัฒนาการของการเป็นสัดแฝงเร้น (hidden estrus) มนุษย์เป็นลิงไม่มีหางขนาดใหญ่ชนิดเดียวซึ่งหญิงสามารถสืบพันธุ์ได้ตลอดทั้งปี และไม่มีสัญญาณแสดงภาวะเจริญพันธุ์ที่ร่างกายสร้างขึ้นเป็นพิเศษที่ (เช่น อวัยวะสืบพันธุ์บวมระหว่างการเป็นสัด) แม้กระนั้น มนุษย์ยังมีภาวะทวิสัณฐานทางเพศระดับหนึ่งในการกระจายขนของร่างกายและไขมันใต้หนัง และในขนาดโดยรวม ชายใหญ่กว่าหญิงราว 25% เพราะวัยทารกของลูกยาวนาน มนุษย์จึงเน้นการจับคู่เพิ่มขึ้นเพื่อเป็นทางออกที่เป็นไปได้ต่อความต้องการการลงทุนของพ่อแม่ (parental investment) ที่เพิ่มขึ้น ซึ่งการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาต่าง ๆ ข้างต้นนั้นถูกตีความว่าเป็นผลมาจากการเน้นการจับคู่ที่เพิ่มขึ้นนี้เอง
สมอง
สมอง คืออวัยวะสำคัญในสัตว์หลายชนิดตามลักษณะทางกายวิภาค หรือที่เรียกว่า encephalon จัดว่าเป็นส่วนกลางของระบบประสาท คำว่า สมอง นั้นส่วนใหญ่จะเรียกระบบประสาทบริเวณหัวของสัตว์มีกระดูกสันหลัง คำนี้บางทีก็ใช้เรียกอวัยวะในระบบประสาทบริเวณหัวของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังอีกด้วย
กลีบหน้า
ในทางประสาทกายวิภาคศาสตร์ สมองกลีบหน้า (Frontal lobe) เป็นบริเวณของสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ตั้งอยู่ทางด้านหน้าของซีรีบรัล เฮมิสเฟียร์ (cerebral hemisphere) แต่ละข้าง และอยู่ด้านหน้าของสมองกลีบข้าง (parietal lobe) ส่วนสมองกลีบขมับ (temporal lobe) ตั้งอยู่ล่างและหลังต่อสมองกลีบหน้า
การปรับตัวเป็นสัตว์เลี้ยง
นักวิจัยทางภูมิศาสตร์ ศ.ดร.แจเร็ด ไดมอนด์ ได้ตั้งประเด็นกว่า ทำไมในบรรดาสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบกกินพืชขนาดใหญ่ 148 อย่าง 14 ชนิดเท่านั้นที่ปรับนำมาเลี้ยง และเสนอว่า บรรพบุรุษป่าของสัตว์ที่ปรับนำมาเลี้ยง ต้องมีลักษณะ 6 อย่างก่อนที่จะพิจารณาปรับนำมาเลี้ยงได้ คือการคัดเลือกโดยมนุษย์ที่ทำเป็นเวลายาวนานได้ลดความไวปฏิกิริยาของสัตว์เลี้ยงต่าง ๆ มีผลเป็นการเปลี่ยนแปลงอย่างลึกซึ้งของทั้งลักษณะรูปร่างและการทำงานของสมองสัตว์
สัตว์เริ่มต้นยิ่งมีสมองใหญ่หรือมีรอยพับ (folding) ในสมองยิ่งมากเท่าไร ระดับการลดขนาดของสมองก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้นเมื่อกลายเป็นสัตว์เลี้ยง
เช่น สุนัขจิ้งจอกที่เพาะพันธุ์อย่างคัดเลือกเพื่อให้เชื่องกว่า 40 ปี
มีขนาดของกะโหลกศีรษะทั้งส่วนสูงและส่วนกว้างลดลง และโดยอนุมาน มีสมองเล็กลง
ซึ่งสนับสนุนสมมติฐานว่า การลดขนาดสมองเป็นปฏิกิริยาแรก ๆ ที่เกิดขึ้นจากการคัดเลือกเพื่อความเชื่องและเพื่อลดความไวปฏิกิริยา ซึ่งเป็นลักษณะสามัญของสัตว์เลี้ยง
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ปรับนำมาเลี้ยงรวมทั้งสุนัข หมู และแกะ มีระบบลิมบิกซึ่งเป็นส่วนสมอง ลดขนาดลง 40% เมื่อเทียบกับสัตว์ป่า
สมองส่วนนี้ควบคุมหน้าที่ของระบบต่อมไร้ท่อที่มีอิทธิพลต่อพฤติกรรมต่าง ๆ รวมทั้งความดุร้าย ความระมัดระวัง และปฏิกิริยาต่อความเครียดที่เกิดจากสิ่งแวดล้อม ซึ่งเป็นลักษณะกุญแจสำคัญของสัตว์เลี้ยง
เทสโทสเตอโรน
สมองของชายไม่เหมือนหญิง (อาจเพราะมีระดับเทสโทสเตอโรนที่ต่างกัน) อย่างหนึ่งก็คือขนาด คือสมองของชายโดยเฉลี่ยจะใหญ่กว่า
ชายปรากฏว่ามีใยประสาทที่มีปลอกหุ้มยาวถึง 176,000 กม. เมื่ออายุ 20 ปี เทียบกับของหญิงที่ยาว 149,000 กม. (น้อยกว่าประมาณ 15%)
ร่างกายมนุษย์
ระบบประสาทประกอบด้วยระบบประสาทกลาง (สมองและไขสันหลัง) และระบบประสาทนอกส่วนกลางประกอบด้วยเส้นประสาทและปมประสาทนอกสมองและไขสันหลัง สมองเป็นอวัยวะแห่งความคิด อารมณ์ ความทรงจำ และการประมวนทางประสาทสัมผัส และทำหน้าที่ในหลายมุมมองของการสื่อสารและควบคุมระบบและหน้าที่ต่าง ๆ ความรู้สึกพิเศษประกอบด้วย การมองเห็น การได้ยิน การรับรู้รส และการดมกลิ่น ซึ่ง ตา,หู, ลิ้น, และจมูกรวบรวมข้อมูลจากสิ่งรอบตัว
แผนที่ภูมิลักษณ์
ศูนย์สั่งการในสมองของปลา[[หมึกสาย]] (ซึ่งเป็น[[สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง]]มีสมองใหญ่) มีความเด่นในการควบคุมการเคลื่อนไหวที่ประกอบด้วยทักษะอย่างสูงโดยไม่ใช้แผนที่ภูมิลักษณ์ของร่างกาย ซึ่งไม่เหมือนกับใน[[สัตว์มีกระดูกสันหลัง]]
ระบบรับกลิ่น (olfactory system) เป็น[[ระบบรับความรู้สึก]]ที่ใช้ในการได้กลิ่น ซึ่งตรวจจับสารมีกลิ่นต่าง ๆ ที่อยู่ในอากาศ
วาฬสีน้ำเงิน
วาฬสีน้ำเงิน (; ชื่อวิทยาศาสตร์: "Balaenoptera musculus") เป็นวาฬบาลีน (Balaenopteridae) และถือเป็นสัตว์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก วาฬสีน้ำเงินในขนาดปกติโดยทั่วไปจะยาวประมาณ 30–35 เมตร แต่ถ้าขนาดเล็กจะมีความยาวน้อยกว่า 30 เมตร (วาฬสีน้ำเงินแคระ หรือ "B. m. brevicauda") แต่ที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยค้นพบมีความยาว 56 เมตร โดยวัดจากช้างในปัจจุบันที่ยาวที่สุดในโลกจำนวนแปดเชือก น้ำหนักเมื่อโตเต็มที่ ประมาณ 100–200 ตัน เฉพาะลิ้นก็มีน้ำหนักเกือบเท่าช้างหนึ่งตัว หัวใจมีขนาดเท่ารถยนต์คันหนึ่ง และเส้นเลือดบางเส้นกว้างขนาดที่มนุษย์พอจะลงไปว่ายน้ำได้ และครีบหางก็มีขนาดกว้างกว่าปีกของเครื่องบินโดยสารขนาดเล็ก จัดเป็นสัตว์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลกเท่าที่เคยมีมา มีขนาดใหญ่กว่าไดโนเสาร์ชนิดที่ใหญ่ที่สุดในโลก
สมองมนุษย์
เนื่องจากมนุษย์เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สมองมนุษย์จึงมีลักษณะพิเศษซึ่งพบร่วมในสมองสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิด ที่สำคัญสุดคือ เปลือกสมองใหญ่หกชั้นและชุดโครงสร้างที่สัมพันธ์กัน เช่น ฮิปโปแคมปัสและอะมิกดาลา สัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิดมีสมองส่วนหน้าซึ่งผิวด้านบนคลุมด้วยชั้นเนื้อเยื่อประสาท เรียก พัลเลียม (pallium) แต่ยกเว้นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม พลัลเยมเป็นโครงสร้างเซลล์สามชั้นค่อนข้างเรียบง่าย ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม พัลเลียมมีโครงสร้างเซลล์หกชั้นที่ซับซ้อนกว่า และได้ชื่อใหม่ว่า เปลือกสมองใหญ่ ฮิปโปแคมปัสและอะมิกดาลายังกำเนิดจากพัลเลียมด้วย แต่ซับซ้อนในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมากกว่าสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่นมาก
ส่วนต่อประสานสมอง–คอมพิวเตอร์
ห้องปฏิบัติการหลาย ๆ แห่งได้มีการจัดการต่อการบันทึกสัญญาณที่ได้จากเยื่อหุ้มสมอง (cerebral cortices) ของลิงและหนูเพื่อสร้างสัญญาณ BCIs ขึ้นสำหรับการสร้างการเคลื่อนไหวให้เกิดขึ้นในสัตว์เหล่านั้น ในสัตว์เช่น ลิงได้ถูกนำทางด้วยเคอร์เซอร์ของคอมพิวเตอร์ (computer cursors) บนหน้าจอคอมพิวเตอร์และสั่งการให้แขนหุ่นยนต์ให้สามารถทำงานอย่างง่าย ๆ ได้โดยเพียงแค่ใช้ความคิดเกี่ยวกับภารกิจที่ได้รับมอบหมายให้ทำและการตอบสนองกลับต่อการที่ได้มองเห็นภาพบนหน้าจอ, แต่จะไม่มีการส่งสัญญาณเอาต์พุตออกไปยังมอเตอร์สำหรับการขับเคลื่อนอุปกรณ์ต่าง ๆ แต่อย่างใด ในเดือนพฤษภาคม ปี ค.ศ. 2008 มีภาพถ่ายที่แสดงให้เห็นถึงลิงที่ ศูนย์การแพทย์แห่งมหาวิทยาลัยพิตส์เบิร์ก (University of Pittsburgh Medical Center) ที่ได้ทำการควบคุมสั่งการให้แขนหุ่นยนต์ให้สามารถทำงานได้โดยการใช้สมองคิดโดยได้ถูกตีพิพม์เผยแพร่ลงในนิตยสารและวารสารทางวิทยาศาสตร์ที่เป็นที่รู้จักกันดี
โคอาลา
โคอาลากินใบยูคาลิปตัสเป็นอาหาร ฟันและระบบย่อยอาหารถูกพัฒนามาให้สามารถกินและย่อยใบยูคาลิปตัสได้ ใบยูคาลิปตัสมีสารอาหารน้อยมาก และยังมีสารที่มีพิษต่อสัตว์ แต่ระบบย่อยอาหารของโคอาลามีการปรับตัว ทำให้สามารถทำลายพิษนั้นได้ โคอาลามีอวัยวะที่ทำหน้าที่ในการย่อยไฟเบอร์ (ส่วนประกอบหลักของใบยูคาลิปตัส) ยาวมากถึง 200 เซนติเมตร ที่บริเวณอวัยวะนี้ จะมีแบคทีเรียที่ช่วยในการย่อยไฟเบอร์ให้กลายเป็นสารอาหารที่ดูดซึมได้ อย่างไรก็ตาม โคอาลามีการดูดซึมสารที่ได้จากการย่อยไฟเบอร์ไปใช้เพียงแค่ร้อยละ 25 ของที่มันกินไปเท่านั้น ส่วนน้ำในใบยูคาลิปตัสส่วนใหญ่ถูกดูดซึม ทำให้โคอาลาไม่ค่อยหาน้ำกินจากแหล่งน้ำ ส่วน
ใหญ่โคอาลากินใบยูคาลิปตัสประมาณวันละ 2,000 ถึง 5,000 กรัม โดยปกติมันจะนอนถึง 16–24 ชั่วโมงต่อวัน เพื่อรักษาพลังงานไว้ ทำให้โคอาลาวิวัฒนาการตัวเองให้มีสมองขนาดเท่ากับมะเขือเทศหนึ่งผลเท่านั้น