En la actualidad sabemos sin lugar a dudas que la mente reside en el cerebro, pero esto no fue siempre así. En la Grecia antigua, Aristóteles (384-322 a.C.) creía que un órgano tan inmóvil, grasiento y escaso de sangre (en cadáveres) era prácticamente inútil. Lo consideraba una flema sobrante que a veces se filtraba hacia las fosas nasales en forma de moco, y que sólo servía para refrigerar la sangre, una especie de radiador natural. Juzgaba más lógico atribuir al corazón el origen de la función mental ya que de acuerdo a su consideración, ocupaba un lugar central del cuerpo, se movía, estaba caliente bombeando sangre y al detenerse implicaba la muerte. Esta concepción cardio céntrica contó con algunos partidarios hasta bien entrado el siglo XVII y quedan reminiscencias de ella en la etimología de palabras como: "cordura; "recuerdo"; "recordar", etc, cuya raíz latina es cor (corazón).
Sin embargo, no todos los autores clásicos compartían esta explicación cardiocéntrica. De forma paralela, una nueva corriente de pensamiento había surgido décadas antes a partir de las observaciones de Hipócrates (aproximadamente 460-377 a.C), el padre de la medicina. Son conocidas sus palabras sobre el protagonismo del cerebro: "Los hombres deberían saber que del cerebro y nada más que del cerebro vienen las alegrías, el dolor, el abatimiento y las lamentaciones" En su obra "Corpus hippocraticum" aparecen múltiples referencias a perturbaciones del movimiento causadas por una lesión cerebral y el autor vinculó certeramente las heridas en un lado de la cabeza con convulsiones y parálisis en la mitad opuesta del cuerpo.
Varios siglos después, Galeno (aproximadamente 130-200 d.C.) se convierte en una referencia clave durante largo tiempo. De origen griego, nacido en Pérgamo bajo el Imperio Romano, se trasladó a Roma y llegó a ser médico de la corte con cuatro emperadores sucesivos, enfrentándose a sectas y charlatanes de todo tipo. No pudo diseccionar cadáveres porque la ley romana lo prohibía, pero si lo hizo con algunas especies animales, entre ellas gatos, perros, camellos, leones, lobos, osos, comadrejas, pájaros y peces. No pudo hacerlo en invertebrados al carecer de cristales de aumento. Para estudiar el cerebro prefería los bueyes, porque, siendo un animal de gran tamaño, podía disponer con facilidad de sesos enteros ya deshuesados en el mercado. Hay una descripción muy citada en la que Galeno enseña a sus estudiantes, cómo llevar a cabo, paso a paso, la disección del cerebro de un buey de forma sistemática. Galeno prestó mucha atención a los nervios y presumía de que, por simple palpación, podía distinguir los sensitivos, más suaves que los motores, muy robustos porque transmiten el movimiento a los músculos. Hizo suya una tradición que se remontaba a los antiguos médicos de la Alejandría, según la cual, los nervios eran huecos, una especie de tubo por donde viajaban "los espíritus animales" del cerebro para mover las partes del cuerpo. Esta explicación duraría toda la edad media y la influencia de Galeno se extendió en Europa durante más de 1,000 años a través de sus abundantes escritos.
El periodo oscuro que supuso la Edad Media, no añadió ningún avance sustancial a las observaciones de la época clásica, se abandonó la experimentación y la ciencia se limitó a repetir las enseñanzas de los clásicos.