Bằng chứng gián tiếp về các trạng thái cảm xúc/tình cảm có thể được đưa ra từ giải phẫu thần kinh, sinh lý thần kinh và hành vi, trong đó hành vi động vật cung cấp một trong những góc nhìn độc đáo nhất về trạng thái chủ quan của chúng. Tuy nhiên, sự thay đổi hành vi có thể xuất phát từ nhận thức tinh thần của động vật về một tình huống hoặc chỉ đơn thuần do sự thay đổi trong sinh lý thần kinh (mà không có bất kỳ nhận thức có ý thức nào). Để một loài động vật có thể nhận biết được hoàn cảnh của chính mình, điều này có thể đòi hỏi một mức độ tinh vi nhất định về nhận thức.

Khả năng nhận thức có thể được xác định bằng cách kiểm tra xem thông tin được động vật lưu giữ dưới dạng hành vi vô thức (phản xạ đơn giản, vô thức đối với kích thích) hay hành vi có ý thức (ví dụ như sự chú ý có chọn lọc đến các kích thích, bao gồm sự dự đoán, mong đợi và hoạt động có mục tiêu, cho phép phản ứng linh hoạt và thích nghi). Người ta thường lập luận rằng các biểu diễn có ý thức là bằng chứng của mức độ nhận thức cao hơn (bao gồm cả khả năng cảm nhận).    

Các ví dụ về biểu hiện nhận thức bao gồm:

- Phản ứng sợ hãi tăng cao đáng kể đối với những loài săn mồi tự nhiên mà động vật chưa từng tiếp xúc trước đó (ví dụ: cá ngựa vằn (zebrafish) tránh né cá lá Ấn Độ (Indian Leaf Fish) – loài săn mồi tự nhiên của chúng, nhưng không có phản ứng sợ hãi đối với cá Ali Mặt Ngựa (Compressed Cichlids) – một loài săn mồi không có cùng khu vực phân bố).

- Nhận diện cá thể và khả năng đánh giá năng lực chiến đấu của đối thủ tiềm năng hoặc đồng loại đơn giản thông qua quan sát (ví dụ ở cá chọi Xiêm hoặc trong các tương tác gây hấn giữa các cá thể cá hồi Đại Tây Dương).

Những thay đổi hành vi có thể có chức năng phòng vệ khi phản ứng với các sự kiện có khả năng gây tổn thương/đau đớn cũng là những chỉ báo quan trọng về trạng thái cảm xúc tiêu cực (đau đớn hay sợ hãi) có thể liên quan đến trải nghiệm cảm giác.

Video dưới đây cung cấp một số ví dụ từ các nghiên cứu về nhận thức ở cá:

Lưu ý: Video này được liên kết từ nguồn bên thứ ba chỉ nhằm mục đích minh họa. Mọi quyền sở hữu trí tuệ, bản quyền và quyền quản lý nội dung đều thuộc về đơn vị phát hành gốc.