La teoría del cerebro holonómico describe un tipo de proceso que ocurre en redes neuronales de fibras finas . El proceso se compone de parches de potenciales de campo locales descritos matemáticamente como transformadas de Fourier con ventana o wavelets . El enfoque de Fourier para la percepción sensorial es la base de la teoría holonómica del cerebro función. La holonomía, como su nombre lo indica, está relacionada con el sistema coordinado de Fourier sin restricciones descrito por la holografía. La transformación de Fourier cambia un sistema de coordenadas espacio-tiempo en un sistema de coordenadas espectrales dentro del cual las propiedades de nuestras imágenes ordinarias se extienden por todo el sistema. 

Las transformaciones de Fourier se realizan rutinariamente en grabaciones eléctricas del cerebro como EEG y potenciales de campo locales. El término "holonomía" para describir un proceso de Fourier restringido, en ventana, fue tomado de Hertz, quien lo utilizó para expresar en coordenadas más generales un sistema de coordenadas específico.