В статье рассматриваются методологические аспекты использования модели как объекта и средства исследования функций мозга, а также когнитивные возможности человека, активно использующего механизм моделирования для познания и преобразования окружающей среды. Обсуждаются перспективы и возможности мысленного и реального эксперимента при изучении физических объектов и функций головного мозга, а также ограничения объективных методов исследования при изучении психических процессов, играющих важную роль в формировании в сознании человека целостной картины окружающего мира.