Psychobiologia zajmuje się badaniem zachowania mózgu, ludzi lub zwierząt oraz relacji między nimi. Psychobiologia, zwana także neurologią behawioralną, stosuje fakty i zasady biologiczne do procesów umysłowych, emocjonalnych i behawioralnych u ludzi lub zwierząt. Ci, którzy studiują ten temat, starają się dowiedzieć, jakie rodzaje zachowań są spowodowane procesami biologicznymi.
Termin psychobiologia mógł zostać oficjalnie użyty po raz pierwszy w XX wieku; studia biologii i psychologii jako odrębnych dziedzin istnieją już znacznie dłużej. Naukowcy mogli jednak badać go od wieków, nie nadając mu jednak formalnej nazwy. Na przykład Awicennie (20-980), lekarzowi i filozofowi, przypisuje się poszukiwanie związku między niektórymi chorobami, psychologią i biologią. Twierdził, że wysoka zawartość wilgoci, określana mianem wilgoci, w głowie człowieka może powodować rozwój zaburzeń psychicznych. Przez lata naukowcy nadal szukali sposobów wyjaśnienia zachowania przyczynami fizycznymi.
Aby studiować psychobiologię, naukowcy używają specjalnego sprzętu, który pomaga im dowiedzieć się więcej o mózgu. Na przykład psychobiolodzy mogą używać sprzętu elektroencefalograficznego (EEG) do pomiaru fal mózgowych danej osoby. Przymocowując specjalnie zaprojektowane elektrody do skóry głowy, naukowiec może rejestrować fale mózgowe danej osoby i określać, jak wpływają one na takie rzeczy, jak zachowanie i zdrowie.
Niektórzy naukowcy badali związek między falami mózgowymi a działalnością przestępczą i doszli do wniosku, że osoby podatne na przestępstwa mogą mieć wolniejsze fale mózgowe niż inni. Takie badania mogą ujawnić, dlaczego niektórzy przestępcy są w stanie oszukać testy wykrywacza kłamstw lub pokazać, czy urazy głowy mogą przyczynić się do zwiększenia prawdopodobieństwa zaangażowania się w czyny przestępcze. Niektórzy badacze stawiają nawet hipotezę, że niedobory witamin mogą odgrywać rolę w zachowaniach przestępczych.
Psychobiolodzy mogą również badać, w jaki sposób biologia może przyczynić się do pewnych chorób psychicznych, a nawet je wywołać. Na przykład geny danej osoby mogą wpływać na to, czy istnieje prawdopodobieństwo zdiagnozowania schizofrenii. Na inne stany psychiczne mogą wpływać takie czynniki, jak wahania hormonalne, a nawet różnice w budowie mózgu. Naukowcy mogą wykorzystać skany mózgu, aby dowiedzieć się więcej na przykład o depresji i chorobie afektywnej dwubiegunowej.
Często badania psychobiologiczne obejmują wykorzystywanie zwierząt do badań. Zwierzęta mogą być łatwiej dostępne do niektórych badań niż ludzie, a badanie mózgów zwierząt może dostarczyć naukowcom ważnych wskazówek na temat tego, jak może działać ludzki mózg. Badania na zwierzętach mogą być szczególnie ważne, na przykład w badaniu wpływu leków na procesy umysłowe, zachowanie i określone stany. Mogą również okazać się przydatne do badania wpływu alkoholu i nielegalnych narkotyków na mózg.