虽然在保护人类和动物这一研究科目上取得了长足进步，保护人类和保护动物的性质却明显不同。人类保护强调旨在保护个人和群体利益的具体原则，有时甚至有害于科学问题。这与动物保护指南有很大差异，在动物保护领域，科学问题的重要性通常优先于个体动物的利益。虽然科学家和伦理学家发表了许多与动物研究伦理相关的文章，但目前的动物研究指南并没有阐明人与动物研究指南之间的中心差异的理由。目前，大多数指导方针的做法是以人类广泛受益为基础进行动物研究。只要利益看起来可以实现，这些指导方针通常允许动物研究独立于个体动物的成本，其中包括动物的利益受损。

　　动物具备认知与情感能力：新理解下的伦理考虑

　　通过对动物情感和认知的越来越多的研究，我们可以进一步研究个体动物的成本这一概念。过去几十年发表的研究大大加深了我们对动物知觉的理解，这些研究表明动物身体受到伤害的可能要大于预估，而且目前的保护措施需要重新考虑。现在科学家和伦理学家们普遍认为，实验动物是可以感受到痛苦的。潜在的伤害原因包括侵入性手术，疾病和剥夺基本生理需要。许多动物的其他伤害来源包括社会剥夺和丧失履行自然行为的能力等因素。许多研究已经证明，即使是对温和处理的反应，动物也可以在生理和荷尔蒙水平上产生明显的变化。

　　尽管疼痛是主观经验，但是多学科的研究提供了动物能够感觉到疼痛的客观证据。动物表现出对疼痛和许多情感状态的协调反应与人类表现的情绪类似。动物与人类具有遗传、神经解剖和生理上的相似性，而且许多动物以与人类相似的方式表达疼痛。在精神病理学上，动物也与人类在遗传、发育和环境的危险因素方面有着相似之处。例如，当感觉疼痛，动物与人类相似，其恐惧（痛情绪）在相较疼痛（痛感觉）较弱组织性的皮下神经回路中传递，并且这一说法已经在各种各样的物种中被记载。在许多对动物的描述中也记载了更为复杂的动物心理压力的标志，其中包括非人类灵长类动物、狗、猪、猫、鸟类和啮齿动物等。焦虑症如创伤后应激障碍等现象，也在包括黑猩猩和大象在内的动物中被观察到。

　　除了能够感受身体的疼痛和心理上的焦虑之外，动物还展示出许多类似语言的能力、解决复杂问题的能力，工具相关的认知能力和享受行为，同时也有一些研究提出了动物具有同理心和自我意识。玩耍行为，是一种暗示动物具有愉悦情绪的象征，在哺乳动物和鸟类中普遍存在。在爬行动物，鱼类和头足类动物其他分类群中也已经观察到了玩耍行为。通过镜像映射获得的自我认知来评估自我意识，已在黑猩猩和其他大猿、鹊类和一些鲸类得到证实。最近的研究表明，乌鸦能够创造和使用一些需要用到类似于情景记忆形成和检索的工具。这些研究结果为乌鸦和相关物种的因果推理能力、灵活的学习策略以及想象力和预测能力提供了有力证据，这些结果也在对猿猴研究中得到证实。这些发现也挑战了我们关于物种相似性和差异性的假设，同时还挑战了这些假设在解决实验动物使用方面的伦理困境的相关性的假设。

　　数据和技术革新的价值

　　动物数据的预测价值和技术创新给动物使用状况的改善带来了极大影响。

　　在过去十年中，人们一直关注动物实验与人类健康结果的相关性。一些论文已经检验了动物与人类之间的一致性的数据，表明在动物身上取得的突破并不能被可靠地复制到人类临床研究当中。近来对各种临床病症治疗的系统回顾表明，动物研究在神经病学和血管疾病领域的取得的结果相较其他领域来说对人类结果的预测能力较差。这些回顾引起了人类疾病在动物身上产生的影响是否能充分模仿人类所见的疾病过程和治疗反应的质疑。