更新時間：2024-10-06 16:25:16作者：留學之路
美國神經科學雖然與計算機科學、心理學和生物學密切相關但又不完全重疊。
神經科學家希望了解神經系統的各個方面，包括它是如何工作，如何發展，以及如何改變或修復。因此，神經科學的研究常常在多個層面上進行，具體表現在神經科學可以細分成眾多小方向。
神經科學專業由上(抽象)至下(具體)大致分為幾個分支：計算神經科學(Computational)，認知神經科學 (Cognitive)，系統神經科學 (Systems)，環路神經科學 (Circuit)，細胞與分子神經科學 (Cellular & Molecular)。
每一個分支都是一個獨立的小領域，從不同層面了解大腦。
(1)計算神經科學：使用計算機模擬和建模的方法理解大腦，與計算機科學 (Computer Science) 密切相關。
(2)認知神經科學 (Cognitive Neuroscience)：認知神經科學研究人腦如何產生高級的認知功能：語言、記憶、推理、意識等，一定程度上屬于心理學的范疇。
(3)系統神經科學 (Systems Neuroscience)：系統神經科學將大腦作為一個整體系統來研究，關注不同腦區或同一腦區眾多神經元是如何共同工作的。系統神經科學領域的一個根本問題是：我們大腦中的神經元是如何編碼世界的?
(4)環路神經科學 (Circuit Neuroscience)：神經環路 (Neural circuits)指的是大腦中腦區與腦區、細胞與細胞之間的連接通路。利用解剖學、電生理、光遺傳等手段，人們開始更深入理解記憶、進食、社交、決策、睡眠等行為都是由哪些環路來控制的。
(5)細胞與分子神經科學 (Cellular & Molecular Neuroscience)：細胞與分子神經科學關注大腦中的細胞和分子如何工作。這一領域備受關注的問題是：哪些分子和細胞與神經系統疾病相關?
美國大學神經科學專業未來發展方向可以是研究神經系統的細胞、功能、進化、運算、分子組成和醫學方面等等，還有一個趨勢是神經科學領域開始有越來越多的人用機器學習的方法來進行神經科學研究，比如哈佛大學，哈佛大學的本科生可以通過神經生物學和計算神經學的軌道追求神經科學的集中，學生們學習使用數學和計算機科學來評估大腦信號。還有一個跨學科的思路，大腦和行為，讓學生了解神經科學領域以外的學者如何理解心靈。