Livello biologico - neurofisiologico
Livello matematico
Livello fisico
Livello statistico
Intelligenza artificiale
Modelli psicologici e neuropsicologici
Livello biologico - neurofisiologico
Le reti neurali artificiali costituiscono delle metafore delle reti neurali biologiche;
nell'ambito delle "neuroscienze computazionali" le reti costituiscono dei modelli teorici di aree funzionali del sistema nervoso centrale.
Livello matematico
Le reti sono oggetti matematici, in quanto vengono realizzate attraverso degli stumenti matematici classici;
esse sono, a loro volta, degli strumenti matematici, in quanto calcolano delle funzioni arbitrarie.
Livello fisico
Alcune architetture di reti neurali artificiali presenti in letteratura costituiscono dei modelli di alcuni domini fisici. L'esempio più significativo è costituito dalle reti di Hopfield, che simulano il comportamento elettromagnetico dei metalli.
Livello statistico
i percettroni senza strati nascosti costituiscono dei modelli lineari;
le reti con uno strato nascosto sono paragonabili a dei modelli di regressione;
le reti neurali probabilistiche corrispondono alla kernel discriminant analysis;
le reti di Kohonen di quantizzazione vettoriale adattiva sono simili alla cluster analisys;
la regola di Hebb è correlata all'analisi delle componenti principali;
Intelligenza artificiale
Le reti neurali possono realizzare degli strumenti, e vengono usate in numerosi contesti, proprio perché capaci di affrontare problemi complessi e poco o male strutturati sotto il profilo formale
Modelli psicologici e neuropsicologici
Se la simulazione vale esclusivamente a livello di corrispondenza input-output la rete costituisce un modello psicologico; qualora l'architettura della rete corrisponde a dei moduli funzionali che si assume siano coinvolti in un processo cognitivo possiamo parlare di simulazione di modelli neuropsicologici.