Психофизиологической основой высших психических функций являются сложные функциональные системы, включающие большое число афферентных и эфферентных звеньев и имеющие вертикальную (корково-подкорковую) и горизонтальную (корково-корковую) организацию. Часть звеньев функциональной системы жестко «закреплена» за определенными участками мозга, остальные — обладают высокой пластичностью и могут заменять друг друга, что и лежит в основе механизма перестройки функциональных систем в целом. Таким образом, высшие психические функции связаны с работой не одного «мозгового центра» и не всего мозга как однородного эквипотенциального целого, а являются результатом системной деятельности мозга, в которой различные мозговые структуры принимают дифференцированное участие.