Jusqu'à récemment, on envisageait le cerveau comme un organe possédant un grand nombre d'aires, associées chacune à des fonctionnalités spécifiques, ayant à peu près la même localisation d'un individu à l'autre. Il était donc possible de tracer une carte fonctionnelle qui associait une fonction à chaque aire du cerveau. Cette connaissance, essentiellement fondée sur l'étude des lésions, ne permettait pas de mettre en évidence les relations de coopération entre les différentes aires. Elle donnait du cerveau une vision statique et parcellaire.
Les moyens modernes d'observation (EEG, MEG) fournissent à présent une description dynamique de l'activité du cerveau. En mesurant l'évolution du champ électro-magnétique à la surface du crâne, on met en évidence de véritables chemins de communication qui relient et conditionnent l'activité de grands ensembles de neurones. Combinée avec une connaissance anatomique des aires fonctionnelles, connaissance apportée maintenant par les méthodes tomographiques (PET Scan, IRM fonctionnelle), il est possible d'élucider le comportement de communication à grande échelle entre ces différentes aires, par des mesures de propagation d'activités corrélées [19]. Il apparaît en particulier que le traitement d'une information sensorielle est rapidement distribué vers de nombreuses aires spécialisées qui prennent en charge les différentes modalités du signal.
Cette approche dynamique de l'activité cérébrale permet par ailleurs de mettre en évidence de nouvelles fonctionnalités qui reposent exclusivement sur l'activité dynamique. On peut en particulier citer les travaux de Kelso [20] qui montrent que la vitesse et la direction d'un mouvement peuvent être mises en relation avec le comportement du champ magnétique au niveau des aires pariétales.
Bien sûr, toutes ces approches ont un niveau de précision de l'ordre du centimètre, ou du millimètre dans le meilleur des cas, et ne permettent, loin s'en faut, d'accéder aux caractéristiques des petites unités neuronales. Toutes ces méthodes ne permettent qu'un aperçu lointain de ce qui se passe réellement lors de la réalisation d'une tâche cognitive. On ne connaît pour l'instant pas la nature du code, et encore moins la nature de ce qui est codé lorsque des ensembles de neurones échangent des informations.