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像R·彭罗斯（Roger Penrose）和H·斯塔普（HenryStapp）这样的物理学家走了另一条路：他们寻找用连接大脑网络中的电子和其他微观粒子的量子过程来理解意识的钥匙。虽然一开始无人理睬，后来又受到攻击，但对意识过程采用微观物理学方法进行研究已得到了许多人的支持。这一方法的主要承诺是给出我们自由意志的感觉的原因。根据彭罗斯的观点，大脑利用量子世界的不确定效应（与波函数的“崩坍”有关）产生独立于初始状态的过程，这可以解释我们根据自己的意志作出选择的体验。对于大脑研究的量子方法的另一个承诺是解释大脑的各个分离的部分（有时还相隔相当的距离）是怎样能高度同时地发生作用的。这一方法的支持者们宣称，非局域性（一个粒子同时在一个以上的位置的能力）也是大脑中许多过程的特征。
尽管当前在意识方面的研究是有希望的，但科学家仅仅才刻画了作为人类意识基础的复杂神经学过程的表皮。正如我们已经指出的，我们面临的困难是相当大的。在我们大脑头盖骨中存在的灰色物质是处于大脑皮层顶端的一个高度完整的系统，它由约100亿个神经元形成的六层膜组成，其中的相互连结几乎多得无法计数。这一高度复杂的大脑区域是由神经网络和神经团构成的，在这里神经元是由神经键通过它们的突触相连结的。
大脑的层次系统的最基本、最内在的部分由脑干、视丘和视丘下部所组成，虽然它是一个等级结构，但整个大脑是作为一个整体进行工作的。脑干、视丘和视丘下部这些元素控制着初级的身体功能、荷尔蒙的分泌和自动行为过程，它们构成了P·麦克林（PaulMaclean）所描述的像“爬行动物脑”的东西。
大脑层次系统的中间部分是“古哺乳动物脑”，在某些低等哺乳类动物身上，如啮齿动物，它已经有了高度发展。它的内部结构被边缘系所统治，在这里神经元以复杂的反馈环形式排列。这一系统调节情感以及由基本情感控制的认知和行为。大脑层次系统的最高要素称之为“新哺乳类动物脑”，它仅仅存在于人类，以及仅次于人类的高度进化的灵长类动物中。它由大脑皮层主宰，在这里细胞排列成柱状，横贯表皮。这样，大脑皮层就只有在表皮面积增长时才能生长，从而允许更多的柱状物有空间位置。对我们自己这一物种而言，大脑皮层的表皮已经长得非常复杂，且有高度旋绕的摺折，在柱状物下面，有神经纤维网络连结柱状物。
人类的新大脑皮层的一个典型的特点是它分裂成左右两个半球。对健康的人而言，两个半球联合工作，尽管它们具有各自的不同功能。左半球以前后相继的模式运作，连结原因和结果，理解普通常识和思想的线性过程，它是普通语言的中心和典型的大脑线性活动的中心。右半脑是通讯和相互关联的关键，它同时处理复杂的材料，描绘出知觉和认知的情感上的细微差别，但是它指向图像而不指向语言。
像这些发现与大脑中高级的和低级的心理功能都有关。但是，除了在心理状态的相当简单和基本要素方面，神经科学现状尚不允许构建细节方面的模型来显示大脑中的过程如何产生相应的心理功能，因为大脑高级功能的细节方面在本质上仍不知道。这些功能中最神秘的是抽象思维，微妙的感情状态和记忆。
4。1 濒死经验和前生记忆之谜
看上去人类既能长时间地也能暂时地贮存自己的经验和印象。根据大脑皮层中神经网络的形成和再形成来解释短时记忆是不难理解的，但长时记忆却是个谜。对过去的事或物，通过联想长时记忆的特殊技能就显露出来。例如，当喝一杯熟悉的茶时， M·普罗斯特（Mar…cel Proust）的著名小说中的主人公斯瓦因就使你回想起你的儿童时代。几乎每个人都可突然地回想起过去的事（四五岁时，或更早的时候）的情节。但是心理学家和神经病学家的临床实践显示了这样的证据：绝大多数人能回忆起比这早得多的他生活中的事。许多人显示出他们刚出生时就发生在他们身上的精神创伤和其他特殊事件的痕迹，母亲在怀孕期受到生理和情感上压力的影响可以在一个人一生中的心理性格上显示出来。
现在又出现了新的，似乎更加神秘的长时记忆要素，它在所谓的意识转换状态的研究中显露出来。在濒死经验和用医学方法及监督方法的回归分析中记忆都是一个主要成分。这些转换状态体验提供了关于长时记忆可能性的令人难忘的证据，这种记忆的范围确实十分令人吃惊。J·V·纽曼（John Von Neumann）计算了一个人一生中累积的信息量大约是2。8×1020比特，10cm直径的脑是如何能装得下这么多的信息的呢？长时记忆是一个主要秘密，它的证据值得更周密的研究。
自从E·K·罗斯（Elisabeth K黚ler Ross）的经典研究后，濒死经验（NDEs）已经被临床心理学家和专门的研究人员进行了系统的研究。看起来接近死亡的人似乎经历着一种具有特别记忆成分的显著体验。小R·穆迪 Raymond Moody）是系统研究濒死经验的先驱，他的结论是，现在已“很清楚地确定”，绝大部分在死亡召唤之后苏醒过来的人的体验都基本类似，不管病人是什么年龄、性别、宗教、文化、教育或社会经济背景。这种经验（包括对整个一生的全景应答）比一般认识到的内容要广泛得多。小G·伽洛普（Geoge Gallup）于1982年进行的调查研究发现，单在美国就有800万个成年人有过这种经验，被调查人的32％表示，“生活回顾”是他们濒死经验的一部分。
英国的濒死经验研究者D·洛瑞莫（DavidLorimer）区分了两种濒死回顾：全景记忆和生命回顾本身。他声称，全景记忆由一系列意象和记忆所组成，这些意象和记忆很少或不直接涉及被试者的情感；而生活回顾尽管表面上与之类似，但它涉及情感成分和道德评估。精神过程在这两种记忆过程中都很明显。记忆的时间顺序可能不同：有一些人是从孩提时开始，向现时运动；另外一些人从现时开始，向孩提时回溯；还有另一些人是叠置式的，就好像是在全息照相版中。对于被试者来说，他们在一生中所体验到的每一件事似乎都正在被回忆起来，没有任何思想和偶然事情似乎被遗忘。
足以使人感到惊异的是，我们的脑似乎能够贮存比我们在一生中所积累起的更多的信息。正由于此，这种证据明显引起更大的争议，但它决不是不重要的，最令人信服的部分是由临床神经病学家提供的。通过让病人“回归”到孩提时代，治疗学家经常发现，病人能回顾到更早的时间，体验到子宫内或出生时的事，有时他们能回溯到比这还早的时间，即回溯到似乎来自于前生命时的事件。有些病人能回顾过去的几个生命时代，这些生命时代跨越很长时间。根据德国慕尼黑著名的、引起很大争议的治疗学家T·戴利夫森（ThorwaldDethlefsen）的研究成果，系列的“再化身”（reincarna…tions）可能包括几百个生命时间，跨越12000年。在美国，捷克出生的著名精神病医师S·格罗夫（StanislavGrof）通过催眠回归使被试者回溯到动物祖先的状态。
所有年龄段的病人在讲述前生命经验的故事时，都经常与现时的问题和神经病相联系。戴利夫森的案例包括有一个病人的眼睛看不到东西，该病人记忆起在中世纪当兵时他的一只眼被箭刺破过。纽约治疗学家R·沃尔格（Roger Woolger）的病人抱怨脖子和肩膀僵硬，他回想起作为一个荷兰病人他曾上吊自杀过。
从这些神秘的事例中出现的意象和经验经常具有明显的医疗效果：许多心理上和部分身体上的病看上去是在前生命中经历过的创伤的结果，回顾和再现这些事件免除了“因果报应的束缚”。
过去生活的发现已经受到质疑，研究者们已经揭示了这样的证据：在一些案例中，回顾来自于前生命期特殊意象或事件的被试者实际上以前就具有关于一定的人物、时间或地点的信息。然而在有些案例中，由回归的被试者产生的信息包含了在他们的现实存在中似乎不可能得到的材料。这些明显的材料包括模糊的（但后来被证实的）历史和地理事实以及某个个人的历史，而这些人是回归的被试者所不知道的，其中许多人似乎生活在遥远的地方，并在很早以前。而且在回归状态下，绝大多数被试者不仅记得并且能实际再现体验，他们的情感色彩和生理学的响应的变化超越了所有偶然性或假装的范围。例如，回归到孩提时的人可以表现出吸吮的放松，甚至当脚掌的侧面部分被硬东西刺激时，脚趾会呈扇形状展开，而这种情况只有在婴儿时才可能出现。
I·斯蒂文森（Ian Stevenson）是美国著名医生，他有多达2000个儿童描述过过去的生活体验。他下结论说，更多的孩子可能有比我们认为的要更丰富的先前存在的记忆。回忆先前生命时间的孩子都在2到5岁，平均年龄大约38或39个月。在2岁之前他们缺乏词汇和语言通讯能力，而从5岁开始语言信息的厚层遮盖了记忆在其中传输的意象。
在通讯可能进行的三年多时间中，儿童的过去生活记忆倾向于集中在他们与之融为一体的人的生活事件，有时这种记忆似乎比现时生活经验更真实。斯蒂文森报告，在一个土耳其儿童的第一批语言中是：“我在这个港口，我正在这儿干什么？”当他可以说更多的事时，这个儿童详细描述了一个码头工人的生活，该码头工人是在船上睡觉时出了一次