粒子當然是無意識的，海森堡不確定性原理就可以進行解釋。 但是不確定性的微觀物質到宏觀的過程中，發生退相干，變成了確定性的。
雖然量子力學告訴你，構成你身體的物質，有極低的機率在一瞬間出現在月球上。但經典力學告訴你，這是不可能的，這就因為你身體中的粒子與集體自由度耦糾纏了起來，波函式坍塌了。 從量子力學的角度解釋意識，其實是一個熱門的方案。
去年（2020年）因發現黑洞的形成是廣義相對論的有力預測，而獲得諾貝爾物理學獎的著名物理學家彭羅斯，就熱衷於用量子力學解釋意識。 在他的眼裡，意識是透過量子糾纏和量子疊加產生的。
他的邏輯推理如下：
哥德爾不完備定理：一套公理體系中，必然有無法被證明的真理。
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人類數學家能理解無法被證明的真理。
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人類意識，超出公理之外。
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所以這是源於大腦內波函式的坍縮，人的意識是量子力學決定的。
也有一些物理學家嘗試透過弦理論來解釋意識。 但彭羅斯這樣的觀念，在科學界也引起了極大的爭議，甚至出現了諸多反對的聲音。
這裡我不進行過多的探討，畢竟這本身只是彭羅斯一個不成熟的猜想，而且在他的研究領域之外。不過，國內卻熱衷於這種形而上的研究，甚至成了哲學系某領域的碩士論文。 但無論用量子力學解釋意識，還是用弦理論來解釋意識，無異於都是把人類意識的解釋進行了拔高。 這屬於人類的自負。
我不敢妄言彭羅斯是錯誤的，但人類對於宇宙本源來說，還是太渺小了。 從神經科學的角度來說，我們的神經訊號傳輸，都是有確定需求的。
例如，當你看到一幅美麗的畫，你看到的資訊，透過視錐細胞、視覺受體，轉化成電訊號，然後一直傳遞到你的視覺中樞，這些資訊的表達都是準確的，所以你才能明確它的構圖、線條，以及顏色。
相反，當你大腦內的訊號傳遞變得不準確之後，你可能會眼花、眩暈，甚至出現錯覺，看到從未出現的畫面。 又或者，當多巴胺的神經通路出現異常，你可能會發生精神分裂症，出現幻覺、妄想等認知缺陷。
除此之外，莫名其妙的偏頭痛，除了2/3是因為動脈搏動外，還有1/3是十分複雜的神經機制，例如腦膜血管內的離子變化，腦幹神經核功能異常等，本質上是離子通道和神經訊號通路出現了異常。 另外，有大約30%的人會遇到強光打噴嚏。
從神經科學的角度來說，最可能的原因是，控制頭面部感覺和運動的三叉神經與視覺神經是緊緊挨在一起的，它們之間有可能存在交叉反應。 當外界的強光突然進入視網膜時，瞳孔會快速收縮，觸發視神經反射，這些神經訊號可能會錯誤地傳到三叉神經上，並讓大腦發出了錯誤的打噴嚏指令，於是便引起了“光噴嚏反射”的發生。
這個反射是可以遺傳的，如果父母中的一方存在光噴嚏反射，那麼也有50%的可能發生在孩子的身上。
綜上，無論我們大腦的資訊感知、訊號處理、以及對外的行為，都需要神經通路和訊號的準確性。 那麼，準確的神經通路，是如何變成複雜的意識的呢？ 回答這個問題前，我們先來看看，意識究竟是什麼。
人類判斷意識的方法，最經典的是鏡子測試： 在早先的研究中，人們發現瓶鼻海豚、喜鵲、類人猿，以及大象能夠透過鏡子測試。這些都是十分聰明的動物，而且看起來也很有自我意識，人們便理所當然地認為它們是有意識的。 後來發現貓、狗、章魚，這些看起來很聰明的動物，都不能透過鏡子測試。
似乎，這說明了它們沒有意識。
但後來的研究，就很明顯有些被打臉了。 在印度太平洋區域，有一種叫做裂唇魚的魚類，因會幫助其他大型的魚類清理寄生蟲，所以又被稱為“醫生魚”。 2019年初的一份研究表明，裂唇魚是能透過鏡子測試。
甚至在2015年，還有一份研究聲稱，螞蟻也能透過鏡子測試： 雖然螞蟻的鏡子測試，具有一定的爭議性。 但從人一直到裂唇魚，我們不難發現，凡是能透過鏡子測試的，無一例外，全部都是群居動物。 而群居動物，具有很強的社會性，它們在族群個體互動的過程中，很有必要分清楚每個個體的身份。
在區分其它成員的過程中，自我的認識也就有了形成的基礎。 但人類單純透過鏡子測試來進行判斷，其實是有問題的。 我們假設有同樣聰明的兩種動物，動物A的自我認知有利於透過鏡子測試，動物B的自我認知不利於透過鏡子測試。
那麼人類以鏡子測試判斷動物是否有自我認知，以及判斷哪種動物更聰明時。 直接就會先入為主地判斷： A有自我意識，並且更聰明。 B沒有自我認識，沒有A聰明。 但很明顯，對於B的判斷，很有可能是錯誤的。
而現實中也有一個例子，狗雖然並不能透過鏡子測試，但也有研究表明，犬類能透過氣味進行身份的辨別。 透過鏡子測試，對意識下了一個武斷結論，正是反映了人類的自負。 即便我們不探討，烏鴉這種沒啥新皮層還十分聰明的動物，我們單純從哺乳動物新皮層發育的角度來說： 意識，不會突然出現，從老鼠到人類，新皮層不斷髮展和複雜的過程中。
很有可能早就存在了意識。
我們假設老鼠的分數是1分，人類是100分，那麼不能透過鏡子測試的獼猴，他的意識可能是59分，而不是零分。 如果說很多時候，我們判斷低等動物是否存在意識時，往往在於我們對意識本身的定義。但其實，我們真正關心的，並不是意識的定義，而是這個從1到100的過程。
那麼，意識又是怎麼從1到100呢？ 在腦電領域有一個腦熵（Brain Entropy,BEN）的概念，它表示大腦系統不規則性和資訊處理能力。 人類大腦，往往處於活躍的波動狀態，熵腦代表的大腦傳輸資訊的能力，也指大腦可以訪問的神經狀態的數量。
人類大腦的熵，有這些特點： 1、腦熵和意識有著高度關聯性。 2、人類大腦的熵大於其他動物（這裡不是指混亂度，而是資訊總量）。 3、通常情況下，智力更高的人腦熵更高（同上）。 4、人在迷幻狀態、快速眼動、精神病發作，以及睡夢癲癇時，表現為熵增。（資訊混亂度） 智力更高的人熵更高，這是因為大腦處理資訊更多。
精神病人熵更高，則是因為處理的資訊更加地混亂。 可以這樣說，一樣熵高的人，一個人可能是愛因斯坦，一個人卻可能是精神病。 迷幻狀態下，人會表現出一定的“初級意識”。 例如當你起夜下意識地上廁所，別人叫了你一聲，你回應了，但第二天起床，你卻什麼都記不得。 這就是一種“初級意識”。
人從初級意識的熵增混亂狀態，漸漸清醒之後，人的腦熵會表現出一種亞臨界狀態。 在這個亞臨界狀態中，我們會表現出足夠清醒的意識。 1歲左右的嬰兒便有初級意識的表現，而1歲的嬰兒表現能力，極有可能比不過同齡的猩猩。（主要原因在於人類嬰兒更早產，且性成熟週期更長） 人的心智，擁有自我維護次級意識的能力，能夠完善對客觀的反應，表現出更加地有序化，大腦從而表現出熵減。（也可以認為是有序化程度更高，所以表達同樣的資訊量時，所需要的附加資訊反而更少了）。
總的來說，人的次級意識，取決於大腦組織的連貫性、分層結構，以及系統的處理能力。 人的大腦總是維持在秩序和混亂之間，並保持著嚴格的平衡。 當人處在次級意識的狀態下時，處理外界資訊則不那麼細緻，極易受到情緒、偏見、焦慮，以及慾望的而影響。
人類大腦在進化過程中，擁有了把熵控制在亞臨界點的能力，這有助於促進現實主義、遠見、仔細思考，以及識別和克服一廂情願、執幻想的能力。 當然，剋制次級意識的過程，也限制了意識拓展空間。 例如，成年人的大腦，相比起兒童的大腦，總是欠缺想象力。當然，成年人大腦處理資訊的總能力更高，腦熵自然也更高。
當次級意識被抑制的時候，初級意識就會表現得更為活躍。 通常來說，25歲，是人腦熵的巔峰，資訊處理能力也達到了巔峰。 在模擬扔硬幣、挑選卡片、投骰子、選擇九個圓中的一個、網格上填塗等各類行為下，不同年齡段的腦熵： 該實驗顯示，人類處理資訊的能力，在25歲左右最高，主要集中在中青年階段。 雖然意識的誕生過程，尚且停在假說階段，但研究人員極有可能已經找到了意識的開關——中央外側丘腦。
威斯康辛大學麥迪遜分校的研究人員發現，使用50 Hz電刺激中央外側丘腦時，處於麻醉狀態的獼猴能夠甦醒，並出現正常的清醒行為。 猴子睜開眼睛，生命體徵出現變化，面部和身體開始運動，並伸手去拿附近的物體。
不過，關閉電刺激之後，僅僅幾秒鐘，猴子便會再次閉上眼睛，回到無意識的狀態。 上述實驗，必須非常精準才能實現。 50 Hz的電脈衝，只能點選僅僅20奈米的特定位置。 這表明，中央外側丘腦對意識具有一定的啟動作用。 但這個實驗，是否可以證明，意識也如同運動、感覺、視覺等中樞皮層有著明顯的區域功能呢？ 那倒是未必。
積水性無腦畸形兒童，是一種先天性疾病，通常表現為兩側大腦半球缺如（缺少大腦皮層），被薄襄所代替，裡面充滿腦脊液。除了大腦皮層之外，患兒的腦幹、小腦，腦膜健全，有的可能會殘存一定的顳葉、枕葉，或額葉。 這些兒童雖然往往早夭，但大多能表現出意識活動。 這足以說明，雖然大腦皮層對意識具有重要的決定作用，但大腦皮層也絕對不是意識產生的必須條件。
從這一條來說，判斷沒有大腦皮層的更“低等”的動物不會產生意識的推論，也並不成立。 雖然鳥類也有大腦皮層，但實際鳥類的“意識”可以不透過大腦皮層而出現。種種跡象表明，意識的誕生，可能和大腦的整體活動有關。
雖然早期的大腦研究，傾向於分割槽研究。但學界早就發現了多種神經元耦合體系，並誕生了一門專門的學科-神經元耦合系統的同步動力學。 隨著EEG（腦電圖，electroencephalo-graph）、核磁共振成像(MRI) 、正電子斷層掃描(PET)的飛速發展。近年來，已經發現了大腦間不同區域的跨頻耦合網路，以及全腦神經元和神經遞質系統的動態耦合。
這些研究表明，大腦在分工協作的同時，也有極強的整體性。 人類的額葉大部分、頂葉、枕葉，以及顳葉皮層稱為聯合區，這些區域都能夠接受多通道的感覺訊號，把各個功能區域的神經活動整合在一起。 人類的左右大腦，有90%都屬於聯合系統。 當大腦左右腦之間的胼胝體斷掉，左右腦的意識一開始會出現混亂。
左右大腦會存在有各自的活動，協作消失，正一心二用。 左手畫圓，右手畫方，對於裂腦人來說，是輕而易舉的事情。 但由於左右腦思維不統一，裂腦人的諸多行為，往往表現出難以控制，甚至會出現右腦控制左手攻擊人的現象：
此動圖應該來源於電影場景，真實情況不會如此誇張，手並非不能被意識控制。
人經常會產生瘋狂的一閃念。 這種閃念，往往由右腦控制（人的情感衝動）。
正常情況下，左右腦連線，主管思維邏輯的左腦，會在發生神經訊號之前，及時阻止右腦的策略。當左右腦尚且連線的時候，充滿矛盾的策略，往往只會保留一個。 但對於裂腦人來說，兩個策略可能同時保留。 例如正常人，大腦出現自殘的一閃念時，另一半大腦直接就阻止了，不會再發生什麼。 但是對於裂腦人來說，阻止則會發生在行動之後。
“我”的意識，本身就是左右半球大腦的二位一體。 當然，由於大腦還能透過其他部分連線，對於裂腦人來說，意識還是整體的，而非真正的分裂。 人在進行理智與情感的糾結猶豫時，何嘗不是左右大腦的一場場較量。 那麼，你經常是左腦勝，還是右腦勝呢？
當然，大腦也具有非凡的適應能力，並不是所有裂腦人都會有嚴重的生活影響。 胼胝體缺如的兒童，大腦會透過其他腦區重新分配訊號，例如透過中腦和前腦之間的溝通，保證左右腦之間的交流。雖然沒有胼胝體，大腦功能只是小有所影響，但這充分展示了大腦的可塑性。
從一些挖掉腦組織，以及槍擊頭部存活下來，失去不少腦組織，甚至有失去了半個腦袋，但意識沒有受到太大影響的案例。
可以看出，大腦的可塑性，遠非普通人想象。 而這種可塑性，絕非大腦功能分割槽所能解釋的。 新皮層雖然僅僅只有薄薄的三毫米，卻有六層結構：
為了處理各種複雜的資訊，人類新皮層形成了不同的區域，這些區域主要歸類為三個區：初級感覺區、初級運動區，以及聯絡區：
感覺區包括：聽覺、視覺、軀體感覺等等；人類同時還具有專門的語言區，有時候又把語言區歸為聯絡區的一部分 初級感覺區和初級運動區的神經細胞高度特異性，直接接受感受器的神經訊號，並與枕葉、顳葉、中央前後回相聯絡，形成相應的聯絡區。
大腦皮層的初級反射活動，是絕大部分哺乳動物都具備的，但低等哺乳動物的聯絡區並不發達，它們的意識主要以初級意識為主。 靈長總目這一支，演化到猿類之後，皮層聯絡區才開始飛速發展，有了形成高階意識的基礎。
除了語言區外，聯絡區還包括： 對自我身體看法、信念和以及情感態度相關的頂枕聯絡區； 具有多種感覺整合，概念構思的顳葉聯絡區； 負責判斷、預見，以及人格屬性的前額葉聯絡區。
除了前額葉區，各部分割槽，同時包含視覺、聽覺，以及軀體感覺聯絡區
為什麼人類的大腦皮層就演化得更加複雜了呢？ 人類新皮層不僅佔大腦皮層的94%，甚至佔據了整個大腦的70%以上。
新皮層與記憶、學習，甚至意識形成高度相關。 從早期哺乳動物到靈長類，最大的變化，在於生活技巧、運動能力、感官能力的演化。這些綜合原因，促進了大腦聯絡區的發展，令新皮層摺疊出了更多、更深的溝回。
只有新增加的新皮層表面積越多，也能支撐複雜的大腦活動。 意識的產生從來不能歸因到某個單一的因素，雖然新皮層能很好地解釋人類的高階意識，但對於沒啥（相對人類來說極少）新皮層的烏鴉來說，研究它們的意識，很明顯需要更多地考慮其它的因素。
總的來說，從老鼠到人類，意識從1到100的過程，其實是比較清晰的。 只不過從0到1，什麼時候發生，怎麼發生，可能我們依舊還需要漫長的時間去了解。 但無論怎麼樣，隨著腦科學的不斷髮展，關於意識，我們已經越來越接近真相。
PS：雖然現在有很多人詬病，現在的人工智慧並非真正的人工智慧，但其實，隨著人工智慧系統變得越來越複雜，雖然它的每一個資訊單元都像一條神經通路一樣是準確的，但隨著神經網路的活動越來越具有不規則性，那麼意識的產生也幾乎是必然。當前現今的人工智慧都還太簡單了，未來第一個產生真正高階意識的，也必然是一臺超級計算機（甚至是一個超級計算機矩陣）。
