R也已扩展到对大脑激发模式的定量预测。尤其是将ACT-R加强后，用以预测几个大脑区域的响应的形态和时程，包括、左前侧额叶皮质、前扣带回皮质和基底神经节。 
简要概述.ACT-R最重要的假设是，人类知识可分为两种不可简化的表征：陈述性和程序性。 在ACT-R代码中，陈述性知识以「意元（chunks）」的形式表示，也就是各个属性的矢量表征，而每个属性都可以从标记的插槽存取。「模块」是专门的大脑结构，且很大程度上独立，而缓冲区是模块的前端，意元则是透过「缓冲区」来保持和存取。