几个世纪以来，关于动物的什么生理特征使动物变得聪明的问题一直存在。一个早期的标准是脑容量或重量，第二个提议是脑与身体的质量比，第三个提议是脑化指数（EQ，即真实脑容量和预期脑容量的比值，类似于和同一档体重与头颅的动物比较脑重量），第四个标准是计算整个神经系统中神经元的所有数量。
但各个标准的缺点都显而易见，脑容量或重量与体重息息相关，这将让比较智商成为体重的游戏。而小型动物的脑占比往往更大，以至于老鼠与人类都是1：40，得出一些荒谬的结论。
脑化指数的理论依据在于根据动物体型的大小不同，其脑/身比例符合一个大致趋势（异速生长），大型动物需要更多的神经元来操控身体，相对的参与思考的神经元占比就少了。但鸟类的脑细胞小于哺乳动物的，使得同一质量下的脑部鸟类更轻而复杂脑细胞更密集，这将使鸟类乌鸦的脑化指数远远甩过人类。更何况腿比手的体积和重量都要大得多，但大脑用于控制手的神经元的数量是控制腿的神经元数量的千倍左右。因此脑化指数已被不少科学家指责为先射箭再画靶，为自圆其说而产生的学术游戏。
神经元并非都能参与“思考”，章鱼多达五亿个神经元，竟能与狨猴并驾齐驱。此外大象依靠其特别大的小脑，是人类的三倍，而鸟类的小脑则小得多。因而我们不得不排除由于小脑大小而造成神经元数量的差异。
当前生物学界公认较好的测量标准是测量前脑中的神经元数量（哺乳动物中前脑由大脑代表，而在鸟类和爬行动物中，其由大脑皮层代表）。