على الرغم من صغر حجم رؤوس الطيور، إلا أن الببغاوات وcorvids تظهر ذكاء رائعا، حيث تحل بعض الألغاز مثل الرئيسيات. وأظهرت الدراسات السابقة أن أدمغة الطيور المغردة والببغاوات تحتوي على أعداد كبيرة جدا من الخلايا العصبية في دماغها، وأحيانا أكثر من القرود. ولكن في حين أن فكرة الأداء المعرفي مرتبط بإجمالي عدد الخلايا العصبية للحيوان تبدو بديهية، فإنها تفتقر إلى الأدلة الكافية. ووجدت مقارنة حديثة بين القرود والغرابيل والحمام أن إجمالي عدد الخلايا العصبية هو مؤشر ضعيف للقوة المعرفية المطلقة، على الرغم من أنها قد تفسر سرعة تعلم الحيوان أو قدرته على التكيف مع المواقف. وتشير النتائج التي توصلوا إليها إلى أن العدد الإجمالي للخلايا العصبية في جزء معين من الدماغ الأمامي للطائر، والمعروف باسم pallium، مهم فيما يتعلق بالذاكرة والتعلم والتفكير وحل المشكلات. وقدر الباحثون عدد الخلايا العصبية الموجودة في طيور palliums لـ 111 نوعا من الطيور. ثم قارنوا هذه الأرقام بأكثر من 4400 طريقة مبتكرة للطيور لاستخدام الطعام أو العلف. وفي النهاية، وجدوا أن أنواع الطيور التي تحتوي على أعداد أكبر من الخلايا العصبية كانت أيضا أكثر قدرة على الابتكار. ومع ذلك، عندما كان هناك المزيد من الخلايا العصبية في pallium، تميل إلى أن تكون أقل في أماكن أخرى من الدماغ.

وخلص الباحثون إلى أنه "إذا كان الطائر يحتوي على عدد كبير بشكل غير متناسب من الخلايا العصبية في جزء كبير من دماغه الأمامي، فيجب أن ينتج هذا دماغا أكبر من حيث القيمة المطلقة ويتناسب مع حجم جسمه". وتشير النتائج إلى أن ذكاء الطيور يعتمد على "تخصيص غير متناسب للخلايا العصبية للمهام الإدراكية". وعلى هذا النحو، يجادل الباحثون بأن النتائج التي توصلوا إليها تدعم الفرضية القائلة بأن الذكاء يعتمد على كل من العدد الإجمالي للخلايا العصبية والطريقة التي تربط بها تلك الخلايا العصبية مناطق الدماغ المختلفة. وباختصار، يعد قياس الذكاء أكثر تعقيدا بكثير من حساب الخلايا العصبية أو تحديد مدى كثافة هذه الخلايا في مكان معين. وبدلا من ذلك، يعتقد الباحثون أن ذكاء الطيور له علاقة بكيفية التحكم في الشبكات الموزعة على نطاق واسع في الدماغ وتكاملها. وكتبوا: "هذه النتيجة الأخيرة تتفق مع فكرة أن الحيوانات التي لديها أدمغة كبيرة لمجرد أن لديها أجساما كبيرة جدا ليست بالضرورة الأكثر ذكاء". ويشير هذا إلى أن ذكاء الطيور الأكبر قد يتطلب مرحلة إضافية من نمو الدماغ بعد أن تفقس البيضة، وخلال هذه الفترة يتم زيادة حجم palliums. ويقول عالم الأحياء لويس لوفيفر من جامعة ماكجيل في كندا: "عدد الوقت الذي يقضيه الصغار في العش أثناء تطور أدمغتها قد يلعب أيضا دورا مهما في تطور الذكاء. والأنواع الأكبر من الغربان والببغاوات، والمعروفة بذكائها، تقضي وقتا أطول في العش، ما يتيح مزيدا من الوقت للدماغ لينمو ويراكم الخلايا العصبية البهلوانية". ويمكن قول الشيء نفسه عن التنمية البشرية مقارنة بالشمبانزي. أدمغتنا أكبر بثلاث مرات من الرئيسيات الأخرى، ونحن نأخذ وقتا أطول حتى نكبر. وتشير أبحاث الدماغ الحديثة أيضا إلى أن ذكاء الإنسان يتفوق على ذكاء الرئيسيات ليس بسبب حجم دماغنا ولكن لأن أدمغتنا أكثر مرونة أو تمتلك قدرا أكبر من التآزر. ويمكن أن يكون الشيء نفسه صحيحا بين الطيور أيضا.