前面我们讨论了对食火鸡和火鸡的文化分类，这显然涉及不同层面的认知过程。一方面，个体或者文化对这些动物的分类受到了许多因素的影响：不胜枚举的文化因素、集体记忆与个体记忆、专门的学习经历，等等。从另一方面来看，如果我将一幅食火鸡的图片展示给两个人看，一个是卡拉姆人，另一个是熟悉科学分类学的观鸟爱好者，我问：“这是一只鸟吗？”卡拉姆人会迅速回答“不是”，而观鸟爱好者会回答“是”。“食火鸡”以某种方式存在于人类脑中（并不一定存在于某个位置），方便人们快速调用，以回答一切有关食火鸡在宇宙中处于什么位置的问题。快速回想起现有分类系统中的某一个事物，这种技巧在一天之内要使用无数次。这说明对分类系统的运用是一个高效的一体化认知过程，但是要给各个类别下明确的定义就没这么简单了。
人类学家一问“为什么”，事情就变得复杂起来了，我们要仔细考虑许多可能影响分类的文化因素。要解释“为什么食火鸡是鸟”就和解释“为什么食火鸡不是鸟”一样复杂。心理学家和其他认知科学家则常常会问“怎样”——人们是怎样确定、学习、使用分类体系的？为了回答这个问题，研究者必须设计实验和各种任务来简化分类的过程，以便研究这些现象时能够控制住其他的干扰因素。
心理学领域有大量的研究关注分类的认知基础，[11]毕竟分类是人类头脑最重要的工具之一。为了弄清楚人类类别学习涉及的各种心理成分，研究者设计了好几项测试。测试使用的道具是绘有随机圆点或者非随机圆点的游戏卡牌，以及其他类似的刺激物，这些玩意儿似乎有些太“人工化”，但是不要忘了，人类的每一个分类系统在某种意义上都是“人工”的——是我们的头脑将这些秩序强加给了本质混乱的世界。
认知心理学家发现，人类至少使用四种主要策略来学习知觉类别（perceptual category），即“从属于同一组群的事物的集合”。[12]研究者们还发现，一些患有脑疾的患者，比如帕金森病患者，有时可以良好地运用某一种类别学习策略，而其他的策略则无法使用。这意味着类别可以通过不同的脑部路径来学习，我们理解中的某个单一类别，其实是可以通过不同的认知途径来学习或运用的。
基于规则的学习大概是类别学习最直观的形式。规则建立于一个显性的推理过程之上，可以运用于多种事物，以判断它们是否从属于某个类别。规则是显性的，因为分类者可以确认其存在，并且将规则陈述出来给其他的观察者听。例如，“汉堡”（hamburger）这一类别可以用一条规则来定义：碎牛肉饼夹在圆面包中制成的三明治。你可以在里面夹上芝士，称之为芝士汉堡，也可以随意夹其他食物，它仍是一个汉堡。我曾在新西兰生活多年，那里的传统汉堡里面要夹煎蛋和甜菜片。这与美式汉堡的做法迥异，但是毫无疑问，在我脑中这仍是一个汉堡，不过有点奇怪罢了。基本规则一般优先于其他千变万化的配菜，但是，如果碎牛肉换成了另一种碎肉（如羊肉、猪肉或者火鸡肉），那么许多人就不会认为这还是一个汉堡了，尽管你可以反驳说这种食物在类别上与“真正”的汉堡是存在关联的。基于很多原因，有历史原因也有文化原因，汉堡里夹的是什么肉对于这种食物类别的定义是非常重要的，而其中多变的配菜却无关紧要。我们也可以用多条规则来定义一个类别，不过人脑能同时处理的规则数是有限的。正式的分类系统，比如科学分类法，毫无疑问会涉及更多的规则。
另一套类别学习策略是建立在原型理论（prototype）和范例学习（exemplar learning）的基础之上。其实该领域中，人们还在为这两者之间的差别争论不休。[13]一个类别可以用原型来定义，所有需要归类的事物都可以参照这个原型。如果某物与原型的差异不算太大，那么它就可以被归类为原型所属的类别。而范例学习则是指通过考察某类别中的范例来定义该类别；该类别中的成员对此类别的确立都有一定的贡献，但其中并没有哪一个是原型范例。人们可以通过对范例的认识，来判断一个新的事物是否属于该类别。
尽管我认为“汉堡”这一类别用一条简单的规则就可以理解，但是我知道有人会用范例来定义它。不过我不敢确定世上是否存在汉堡的原型。不仅不同类别的定义有不同的心理学基础，即便是对于同一个类别，不同的个体也有不同的定义方式。举例来说，假设某人生平第一次吃的比萨是芝加哥深盘比萨，后来他又逐渐尝过了其他种类的比萨，于是通过这些范例，他脑中逐渐形成了“比萨”这一类别。这是一个非常具有概括性的类别，包括薄底比萨、厚底比萨、深盘比萨、夏威夷比萨以及我最讨厌的全麦底比萨（我成长期的大部分时间是在伯克利度过的，我已经不记得有多少次参加社交聚会时被全麦底的比萨搞得十分失望）。现在再来想象一下那些执迷于“正宗”的食客。不管出于什么原因，对他们而言，“真正”的比萨是起源于意大利那不勒斯、从罗马无酵饼演变而来、最晚在19世纪中叶就已正式定型的那种比萨。[14]这种正宗的比萨是薄底的，用灼热的木柴烤制而成，面上也没有层层叠叠的配菜。其他所有的比萨都被视为是对那不勒斯原型比萨的歪曲。
不管是偏向于范例的人，还是偏向于原型的人，“比萨”这一类别在他们看来应该差不多。但是我觉得那些狂热的美食家可以分成两种类型：范例美食家和原型美食家（当然，大多数人介于这两者之间，根据食物与环境的不同，偶尔偏向某一边）。范例美食家对于同一主题下的各种变体都能欣赏，他们喜欢老菜新做，评价食物质量时也能使用相对的标准。而原型美食家不仅以菜式的“正宗”为标准，同时还在追求新的原型——“最好”的版本，努力为该类别提供一个可供参考的范例。当然，这并不是说原型美食家就无法欣赏老菜的改良版本，相反，他们的一部分乐趣就在于尝遍所有接近于最好的版本。有些食客热衷于在自己生活的地区寻找最棒的手撕烤猪肉、法式长棍面包、寿司和玉米煎饼，他们堪称原型探索家。所有热爱美食的人都能从他们的努力追求中获益，尤其是他们在点评网站上分享心得的时候。
不管是基于规则、原型还是范例，这些分类的划分依据——特征、规则或是策略，都是可以表达出来的，都是能讲清楚的。而心理学家格雷戈里·阿什比（Gregory Ashby）及其同事强调，就如同我们有显性记忆和隐性记忆一样，有一些类别是以隐性的方式定义和使用的，分类者很难讲清楚自己为什么要把某事物归为某一类别。[15]有一种隐性分类方式称为“信息整合类别形成”（information-integration category formation）。在这种情况中，被分类事物的两个（甚至更多）不同组成部分的信息被整合之后，才能确定其类别。
一个有经验的厨师可以将一块肉加工到他想要的熟度，这就是信息整合分类的一个例子。我们一般将肉食的熟度分成几类：带血（bleu，表面加工过，内部仅仅略有温度）、一分熟（rare）、三分熟（medium-rare）、五分熟（medium）、七分熟（medium-well）和全熟（well done）。如果厨师在烹制过程中把肉切下来一点，观察颜色，品尝口感，那么还是很容易把握火候的。也可以用温度计来测量肉的熟度，当然，薄肉片很难用温度计测量，而厚厚的烤肉块就没问题了。但是我们认为，好的厨师是不会在烹饪过程中把肉切开品尝的，更别提用温度计了。为了把肉加工得恰到好处，厨师需要考虑肉块的厚度、种类、脂肪含量、厨具表面的导热性能以及炊具一共产生了多少热量。厨师要依靠自己的视觉、触觉、嗅觉甚至对时间的直觉，判断肉块处于哪一个熟度。大型商业厨房采用各种方法将烹饪流程标准化，例如肉块切成统一大小，烤炉设定统一的温度，但是真正的厨师很难解释自己是如何知道肉的熟度的。正如食品科学家哈罗德·麦吉所说：“监控肉块熟度的最佳工具就是厨师的眼睛和手指。”[16]麦吉强调的是经验的重要性，因此评估熟度的最佳方法是通过厨师头脑中的隐性过程，而非显性方法。
最后一种类别学习策略也是一种比较隐性的策略——“天气预报”策略。这种策略得名于一个研究此类现象的心理学实验。[17]简单来说，我们使用的一些分类方案依赖于概率：事物可以被分类，但是不确定这种分类是否正确。这并不是说分类是随机的，分类者的每一个决定都是在评估了正确概率之后才做出的。这听起来很奇怪，我们不妨来设想这样一个场景：假设你面前摆放着20种你从未吃过的食物。你的任务是将它们分成4类：你可能非常喜欢的，你可能比较喜欢的，你可能不太喜欢的，你可能非常厌恶的。基于你对食物偏好的隐性知识，这应该不是一个大难题。你绝对有能力完成这个任务，但是由于你只是判断了自己对这些食物喜好的可能性，因此你无从知道自己的分类是否正确，除非亲口尝一尝。这种体验在现实世界中也存在，例如你走进一家不熟悉的餐馆，尤其是那种菜名都起得很有创意的高档餐厅，你会心中暗忖：“嗯，我喜欢吃水煮鹌鹑蛋，我也喜欢压腌西瓜沙拉，但是这两样东西放在一起做成的改良新墨西哥油炸饼（sopapilla）能好吃吗？”
人脑利用各种策略和感官输入来给真实世界中的万事万物甚至想象中的事物分类。应该可以预料到，神经解剖学的研究会发现分类功能涉及多个脑部区域和神经通路。正如卡罗尔·塞格尔（Carol Seger）和厄尔·米勒（Earl Miller）所写：“脑部并没有一个专门的‘分类区域’。类别的表征分布在整个脑部，许多神经回路参与其中……分类任务并不是单一的过程，解决分类问题需要调用多个系统。”[18]与分类相关的脑部区域包括颞叶下侧的高级视觉联合皮质，该区域对基于形状的分类过程尤其重要，例如面部识别；其他感觉形式（嗅觉、听觉、触觉）的类似联合区域很可能也参与了分类过程。在进行基于规则的抽象分类时，前额叶皮质会被激活，顶叶皮质则参与到视觉空间相关的分类过程中。当分类过程的结果需要人付诸行动时，额叶的前运动皮质和运动皮质会参与进来。内侧颞叶和海马的学习、记忆功能对于类别学习、不同类别之间的相互参照至关重要。在一些隐性的分类过程中，类别的建立只能通过反复的试错，此类分类活动的神经网络涉及大脑皮质和皮质下结构，例如基底神经节。
分类能力和基于分类的决策、行动能力在人类及其他动物的演化史上是具有巨大的选择优势的。在各个物种行为和生态的大背景下，自然选择进程塑造了动物的分类能力。例如，所有的社会化灵长目动物，都需要对同类用以表达情绪的面部表情进行分类，只有这样才能适应社交生活。功能神经成像研究显示，人类的面部识别过程涉及许多脑部区域，这些区域散布在大脑皮质、边缘系统和基底神经节之中。[19]狗经过训练可以对各种气味进行分类，人类可以根据自己的需求来为狗设定分类的标准。狗的气味分类能力很可能建立于隐性类别之上，它们需要使用这些隐性类别在气味世界中导航。对人类而言，语言将一部分隐性分类过程变成了显性的、可以陈述的分类，记忆也是如此。
脑部的各个功能区域都可能参与分类任务，具体情况取决于任务的特点和分类的对象。
动物必须有能力（基于隐性分类过程）区分食物与非食物，这不仅是出于安全性的需求，同时还能避免在非营养物质上浪费太多能量。那么食物分类为何对人类也如此重要？因为不管人类社会多么复杂，多么脱离“自然”世界，或者打着多么高端的意识形态旗号，我们最终还是由最基本的需求驱动着——区分食物与非食物。在觅食行为和寻找到合适食物后随之激活的认知奖赏系统之中，深藏着一些情绪内驱力，正是这些内驱力为有关食物分类的决策增添了一丝紧迫感，这种紧迫感在我们适应环境的其他方面时是不存在的。因此，对一些人来说，芝加哥深盘比萨到底算不算“真”比萨实在是个重要的问题，非常重要。
