یادگیری ماشینی
هدف یادگیری ماشینی این است که رایانه‌ها و سامانه‌ها بتوانند به تدریج و با افزایش داده‌ها کارایی بهتری در انجام وظیفهٔ مورد نظر پیدا کند. گسترهٔ این وظیفه می‌تواند از تشخیص خودکار چهره با دیدن چند نمونه از چهرهٔ مورد نظر تا فراگیری شیوهٔ گام‌برداری روبات‌های دوپا با دریافت سیگنال پاداش و تنبیه باشد.
مدل‌سازی شناختی
به منظور فهمیدن و پیش‌بینی اتفاقاتی که در مغز رخ می دهد از این نوع مدلسازی استفاده می‌شود همچنین این رشته مورد توجه علومی چون هوش مصنوعی و یادگیری ماشین قرار گرفته زیرا با درک اتفاقاتی که در مغز رخ می دهد می‌توان الگوریتمهای جدیدی را در یادگیری شناسایی کرد.