运动系统演化 :
与其他动物特别是灵长类动物相比，人类的运动系统具备独特的形态和功能特征，包括直立行走、更灵活的上肢和手指、更发达的发声器官等。直立行走的同时，人丧失了用脚来抓握的能力，但也让人在位移运动中释放了手，促成了工具使用的发生。更灵活的上肢和手指是人制造和使用工具的要素；更发达的发声器官支撑了喉部肌肉的协调，促使喉部在吞咽动作、呼吸动作的同时还能支持语言的发声动作。因此，工具使用和语言产生都和运动系统演化相关。
站立的人类和四肢着地的猴子
对应这些运动能力的差别是中枢神经系统的深刻变化。
①与其他灵长类动物相比，人类大脑中运动控制的低级大脑皮层更加发达，包括初级运动皮层、运动前区、辅助运动皮层。如初级运动皮层和运动前区到脊髓的直接投射更发达，支持了更精细的运动，特别是单个手指的独立运动。
②运动皮层参与更多的抽象信息处理。如辅助运动前区参与了运动准备、运动序列编码等。更重要的是，初级运动皮层和运动前区还表征了与运动相关的知觉和决策。
③与灵长类动物相比，人类的运动皮层还分化出和语言相关的脑区。左腹侧运动前区特异化为布洛卡区，即和语言发声和语言理解有关的区域。有研究者认为，运动区域参与语言功能体现在两个方面，一是与语言发声相关的运动表征，二是语言中和运动词汇或运动概念相关的表征。
④运动相关的脑区演化出了更好的动作模仿能力。模仿动作是人类重要的学习方式，神经基础即镜像神经系统被很多科学家认为是高级认知能力的重要组成部分。虽然镜像神经系统是首先在猴子大脑中发现的，包括运动前区和内顶叶等脑区，但是人类的动作模仿能力更强大。大猩猩可以模仿人的动作（如拍手），但是他们很难习得模仿摆姿势。有研究者认为内部模拟人的动作是模拟他人的心理状态的重要部分，而后者即人类重要的心理理论能力。另外，和灵长类动物相比，人类大脑中从额叶到顶叶的神经回路更发达，这恰恰是镜像系统中最重要的回路之一。
⑤人类可以跟着节奏（如声音刺激）打节拍，而且打节拍的时间会比声音刺激稍微提前，这表明人脑可以对节律作时间上的预测。这种预测能力在灵长类动物中是缺失的。即使长时间学习，他们的节拍时间还是滞后，无法作到提前。有研究者认为更好的节奏感知能力和更发达的运动前区及其与皮层下结构（基底核和运动丘脑）的连接有关。
⑥人类大脑在演化中最显著的特征是体积迅速增大，特别是额叶的体积。而在演化上来说，人类的小脑体积是与额叶体积同步增大的，并且小脑和额叶甚至前额叶之间有直接的连接。另外，小脑不仅和运动协调和平衡有关，还与时间知觉及运动预测有关。这些运算能力的提高，不仅支撑了人类更好的运动能力，更支撑了与之相关的其他认知能力，如前文提到的节奏感知能力和语言能力。