Dopo le ricerche nel campo della genetica, Nirenberg passò agli studi sulla neurobiologia, approfondendo i suoi studi in particolare sul trovare un codice neurale: cercava infatti un altro campo di ricerca, oltre alla genetica, che studiasse il trattamento delle informazioni, il loro immagazzinamento ed il loro rilascio: un cambio di ricerca adeguato era quindi quello della neurobiologia e le ricerche sul cervello erano dal punto di vista delle informazioni vicine a quelle su DNA ed RNA.