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Definizioni specifiche possono essere date focalizzandosi o sui processi interni di ragionamento o sul comportamento esterno del sistema intelligente e utilizzando come misura di efficacia o la somiglianza con il comportamento umano o con un comportamento ideale, detto razionale: Agire umanamente: il risultato dell’operazione compiuta dal sistema intelligente non è distinguibile da quella svolta da un umano. Pensare umanamente: il processo che porta il sistema intelligente a risolvere un problema ricalca quello umano. Questo approccio è associato alle scienze cognitive. Pensare razionalmente: il processo che porta il sistema intelligente a risolvere un problema è un procedimento formale che si rifà alla logica. Agire razionalmente: il processo che porta il sistema intelligente a risolvere il problema è quello che gli permette di ottenere il miglior risultato atteso date le informazioni a disposizione.L'intelligenza artificiale è una disciplina dibattuta tra scienziati e filosofi poiché manifesta aspetti etici oltre che teorici e pratici. Stephen Hawking nel 2014 ha messo in guardia riguardo ai pericoli dell'intelligenza artificiale, considerandola una minaccia per la sopravvivenza dell'umanità. Il 2 agosto dello stesso anno anche Elon Musk ha twittato: «Dobbiamo essere super attenti all'intelligenza artificiale. Potenzialmente più pericolosa del nucleare.»

La psicologia fisiologica è una branca della psicologia cognitiva che studia le basi fisiologiche sottostanti alle funzioni psicologiche. Il fine di questa disciplina, che può essere considerata un ponte tra le neuroscienze e la psicologia, è definire l'associazione tra le funzioni fisiologiche del cervello ed il comportamento osservato ed i processi mentali. Mentre la psicologia si occupa prevalentemente del comportamento dell'individuo e le neuroscienze dello studio del sistema nervoso, la psicologia fisiologica cerca di unire i due diversi aspetti, fornendo una spiegazione fisiologica dei diversi aspetti del comportamento. Da questo punto di vista è un sinonimo delle neuroscienze cognitive.