En el caso de los sistemas cognitivos naturales, el sistema nervioso juega un papel clave en el sostenimiento de las funciones cognitivas. Sobresale en este sentido el cerebro, como parte del sistema nervioso central, pero la investigación reciente apunta a la importancia del sistema nervioso autónomo. Los sistemas cognitivos tienen un centro de control pero también dependen de sensores y efectores distribuidos por el propio cuerpo. En conjunto el sistema nervioso ofrece funcionalidades extraordinarias, como la plasticidad o la degradación gràcil. Las redes neuronales de la Neurociencia Computacional formalizan la organización funcional del sistema nervioso, el modo en que sostienen el aprendizaje y la memoria, y ofrecen el puento más importante con la IA.