惊异假说的主角是“你”。我想说的是：你的快乐、悲伤，你的回忆，你的雄心壮志，你对自己的认同和你的自由意志，这些都只是一大群神经细胞，以及与它们有关的分子所构成的行为。就好像卡罗笔下的艾丽斯可能会说：“你只是一堆神经元。”这个假设与大多数现代人的想法颇有距离，但它真的令人惊讶。
人类不仅对世界上的自然现象感兴趣，也特别对自己的生命形态感到好奇。无论在多么原始的、多么不同的民族和种族中，我们都可以发现这种现象以某种形式存在着。这种行为在人类最早有文字纪录的时候就出现了，而且根据史前时期埋葬习俗的普遍程度来看，差不多可以确定，各种相关观念在更早以前就已经开始发展了。
多数的宗教信仰认为：肉体死亡之后，灵魂仍会继续存在，而且大体上还保存着人类的本质。如果失去了灵魂，肉体就不能正常地运作；当一个人死去后，他的灵魂会离开肉体。
可是在这之后会发生什么事呢?到底灵魂是上天堂、下地狱、进炼狱，还是轮回再生成为驴子或蚊子，就要看是哪一门宗教而定了。不是所有宗教对这些细节的看法都一致，这通常是因为它们源于不同的启示，就如同基督教的《圣经》和回教的《可兰经》之间的差异一样。
然而，尽管不同宗教之间有差异，但它们至少在一个要点上有广泛的共识：人类有实实在在而不只是象征性的灵魂。多数现代人都保有这些信念，并有不少人以强烈、积极的态度来维持这套信仰。
当然也有一些例外。有一段时间，少数比较偏激的基督徒(他们信奉亚里士多德
的哲学)曾经怀疑女人是否有灵魂。而就算有灵魂，灵魂的质量可能也不如男人。有些宗教并不强调死后在另外一个世界的情况，例如犹太教。对于动物是否有灵魂，不同的宗教也有不同的意见。有一个古老的笑话提议把所有的哲学家分成两类(源于这些哲学家们对动物灵魂存在与否有许多不同的意见)：那些养狗的人坚信狗有灵魂；没有养狗的则否认此说。
怀疑灵魂
但是也有少部分人倾向于完全不相信灵魂的存在。这些人认为灵魂与肉体的性质完全不同，而且灵魂不受科学定律支配，它顶多只是个虚构的神话。要了解这种神话是如何兴起的并不难，如果我们不懂关于物质、放射线性质及生物演化的详细知识，这样的神话的确会显得非常合理。 那么，为何要怀疑像灵魂这样基本的概念呢?如果几乎每个人都相信它，这就应该算是一种表面的证据了。但是，大约4000年以前，当时也几乎人人都相信地球是平的，如今我们都知道这个概念是错误的。造成这个激进变化的主要原因是现代科学的惊人进步。
随着时间的流逝，关于地球起源的事情也渐渐变得不可知了。之后，当人类累积了许多经验之后，慢慢了解地球的历史好像非常古老。在从前，让人们相信地球的历史少于10000年其实并不难，但我们现在知道它真实的年龄大约46亿岁。不过和宇宙相比，地球的年龄其实短得可笑。虽然星星看起来已是非常的遥远，好像固定在球状的天幕中，但宇宙竟然延伸得更远：至少有100亿光年以上，这几乎令人无法相信。
即使到了16世纪、17世纪，我们对化学的大部分认知还是不正确的。直到20世纪初仍有少数物理学家怀疑原子的存在，
然而今天我们对原子的特质却已有了非常丰富的了解。我们可以给每个类型的化学原子一个独一无二的原子序，详细地了解它们的构造，也知道大部分控制它们行为的定律。物理学为化学奠定了研究的基础，所以我们对有机化学分子知识的累积正快速与日俱增。
但必须承认，我们仍然不能准确地了解在非常短的距离(像在原子核里面)、非常高的能量以及在非常强的重力场中所发生的事。不过通常原子只有在非常特别的情况下，才会变成另一种原子。而以地球上稳定的状况来说，原子的性质是不易改变的，所以大多数的科学家认为，化学、物理知识的不完整，对于我们了解思想和脑的努力应该没有很大的影响，甚至可能没有什么关系。
除了基础化学及物理学的知识外，地球科学(例如地质学)和宇宙科学(天文学和宇宙学)已经发展出一些关于世界和宇宙的叙述，这些理论与传统宗教所通行的理论大不相同。近代关于宇宙及宇宙发展史的描述，构成了当今生物学的重要基础。
探索灵魂
现代的神经生物学家还不需要用宗教性质的灵魂观念，来解释人类和其他动物的行为。这一点使人想起拉普拉斯为拿破仑解释完太阳系的运转后，拿破仑问：“上帝在这些东西中居于什么地位?”拉普拉斯回答：“陛下，我没有使用那个假设的需要。”
并不是所有的神经科学家都认为灵魂的概念只是个谜，埃克尔斯爵士就是个最有名的、非常相信灵魂存在的例子。但绝大多数的神经生物学家相信灵魂并不存在，这并不是因为他们现在就可以证明灵魂的概念是错的，而是以目前的状况来看，他们看不出有引用这个假设的需要。
从人类历史的观点来看，对脑所做的科学研究，其主要目标不只是为了了解并治疗不同的病症，虽然这是件重要的任务，但更要紧的是要了解灵魂的真正本质。到底灵魂只是个象征性的名词，还是确有其物，这是我们正想要去发现的问题。
许多受过教育的人，不仅相信灵魂只是个象征性的概念，也认为人在投胎前及死后没有任何个人体验，秉持这种信念的人在西方尤其多。这些人可能称自己为无神论者、不可知论者、人本主义者或只是过去曾经相信而现在不相信的人。他们全都否认传统宗教信仰的主要教义，但这并不意味他们常会以全新的角度来看待自己。旧的思考方式是十分顽强的，某人以宗教的术语来说可能是位无神论者。但在心理上，他可能仍以和有宗教信仰者大同小异的想法看待自己，至少在日常事件中是如此。
因此我们需要以更有力的字眼陈述这个概念。科学的信念是：我们的意志(脑中的行为)，可以用神经细胞(或与其他细胞)之间的相互作用以及和它们有关的分子来解释。相信这对多数人来说，都是非常令人惊讶的观念。不管人体有多少细胞或它们之间的相互作用有多复杂，要相信自己是由一群神经细胞的详细行为所构成的的确是不简单。请读者试着想象一下这是个什么样的观点!
化约主义
为什么这个惊异的假说如此令人惊讶?我想有三个主要的理由：第一是许多人不屑接受所谓化约主义的研究方法。化约主义认为，复杂系统的行为可以用它的零件及这些零件彼此间的相互作用来解释。对于有许多不同活动程度的系统而言，这种过程可能必须要重复一次以上，换句话说，某个零件的特定行为，可能需要用构成这部分的次零件及它们之间的相互作用来完成。例如：要了解脑的作用，我们可能需要知道神经细胞之间的许多相互作
用。除此之外，每个神经细胞的行为，也可能需要用组成这些细胞的不同分子和离子来解释。
这过程在何处结束?还好它有个自然的终结点，也就是停在化学原子的层次。每粒原子是由一粒较重、带正电的原子核，再加上外围一团很轻、带负电的电子群所组成的。每粒原子的化学特质几乎都取决于原子核的电荷数(例如氧原子核带有 8的电荷，氧原子如果要成为中性，就需要8个电子与它结合)。原子核的另外一些特性，如它的净重、次级电子特质。在大多数的情况下对原子的化学性质影响不大。
大致上，原子核的重量及电荷是不会改变的，至少在地球上能让生命欣欣向荣的温和环境中是如此。所以原子核的细节构造对研究化学并不特别有用。像原子的核心是由不同数目的质子和中子组成，而质子与中子是由夸克构成之类等等，但这些对化学性质不会有什么影响。
过去已有许多尝试，企图证明化约主义并不可行，这些尝试通常以相当形式的定义作为开始，然后再证明化约主义并不正确。但是化约主义并不是刻板不变的过程，而是常被忽略的事实。它只是用一套比较基本且稳定的思考，来解释高层次一点的固定想法。它是一个动态、交换式的程序，并能随着知识的逐渐发展，同步修正两个层次的观念。毕竟化约主义是推动物理学、化学和分子生物学发展的主要理论基础。现代科学惊人的发展大多是因为化约主义的存在，这是唯一明智的推进方法。除非遇到有力的实验证据要求我们做出修正，否则一般反对化约主义的哲学式辩解是说不通的。
现在每个人应该都可以看出这种异议是如何的虚空。范畴绝对不是不变的真理，它们也是由人类发明出来的。历史已经证明某个范畴虽然可能听起来非常合理，但它可能在某些个案中。证明那是错误的思考和被误导的结果。举例来说，在远古和中世纪的医学有四种体液：血、痰、胆汁和黑胆汁。
意识的本质
惊异的假设看来如此不可思议的第二个理由，是因为意识的本质。举例来说，我们在室内画了一张生动鲜明的室外风景画。要将这件事看成是另外一个讨论神经元行为的方法，也许像是一个范畴错误。但是我们刚刚已经了解这种论调并不是一直都成立的。
哲学家们特别关注有关质感的问题。举例来说：该如何解释红色的“红”或是痛苦的“痛”呢?这是个非常棘手的问题，因为我们无法精确地与另一个人沟通所看到的“红”色，至少在一般事情的过程中是如此。
如果你不能毫不含糊地描述某些事物的特质，那么想要以化约主义的术语来解释那些特质，可能也会碰到困难。但这并不表示在未来我们也无法对你说明：当你看到红色时，你的神经系统中的相关状态。换句话说，我们将来可能可以说当你感觉到“红”时，你的脑中有而且是有特定的一群神经元及(或)分子群有某种特定的行为。这可能可以作为体验颜色那种鲜明感觉的解释，以及为什么某种神经系统的行为能使你感觉看见红色，而另外一种则会让你觉得看到蓝色。
就算不能清楚说明红色的“红”(因为你不能够与我沟通那个红色的“红”)，这也并不表示我们不能承认，在某种程度上，你看红色的情况与我看红色的情况是一样的。假使在看到红色的时候。你脑中相关神经的状态，与我脑中相关神经的状态一模一样的话。就此推断你感到的“红”与我感到的“红”相同，是合乎科学逻辑的。问题在于“一模一样”这个词能有多精确，将视我们对相关程序认识的详细度而定。如果看’红色时的相关神经状态大多取决于过去的经验，再假设我过去的经验与你大不相同，那么我们可能就很难推断我们感觉红色的经验是相同的。
从以上的论述可以做出这样的结论：要了解意识的不同方面，需要先知道它们相关的神经系统状态。
非凡的神经机器
惊异的假说看来不可思议的第三个理由，源自于我们可以感觉有自由的意志。有两个问题马上会浮现出来：当我们正在自由运用意志时，能发现相关神经系统的变化吗?难道不可能把我们的意志自由地展现吗?我相信如果我们能先解决掉关于意识(或知觉)的问题，再解释自由意志就会比较容易。
附带一提，虽然我通常用“知觉”一词来代表某些意识的特别部分，但我大致将意识与知觉两词交替使用，一些哲学家会在这两个词之间做区别。事实上，应如何给这样的区别定义，并没有广泛的共识。我必须承认，我发觉在谈话时如果想要使人惊愕，我会用“意识”；而当我不想如此做时，我会用“知觉”。
像大脑如此非凡的神经机器是如何发展出来的?要了解大脑，
必须要先了解它是经过长期物竞天择演化过程的最终产品。它并不是由工程师设计的，却只要使用相当少的能量，就能在一个小空间内做奇妙的事。那些来自我们父母的基因，在数百万年的时间中，已受了老祖先的经验影响，这些基因和那些在出生前由基因所指示的程序，铺设了我们大脑不同部分的结构。
我们现在知道，初生时的大脑并不是块白板而已，而是具有多数完整部分的精细组织。接着经验会把这块粗糙待磨的装置调节到它能胜任精密的工作为止。
演化不是一位干净利落的设计者。的确，正如法国分子生物学家杰哥布所写的：“演化只是个笨手笨脚的工匠。”它所做的改进大多是在早先已建立完成的结构上，修改一连串的小步骤。它是投机取巧的：如果新装置有效，不管这个装置的工作方式如何古怪，演化都会努力增加它的使用几率。也就是能以相当简单的方法，增添到现存的结构中。如果能改良生物体适应环境的能力，这种改变就会被选中。所以系统的最终设计可能不是非常干净利落，而是一堆散乱但有相互作用的装置。令人惊讶的是，这种系统的工作表现，时常优于那些人为设计用比较直接的方式做同样工作的系统。
成熟的大脑是天生与后天共同的产物，我们可以很容易地从语言这方面看出这一点。流利地处理复杂的语言看来是人类独有的能力，就算是与我们血缘最近的猿类，在语言使用方面的表现一直十分糟糕，甚至在经过各种训练后仍无法令人满意。我们实际学得的语言，则完全视我们住在哪里及如何被抚养大而定。
繁多且复杂
大脑是如此复杂，而且每个大脑又如此不同，以至于我们可能永远无法获得关于某个大脑每分每秒的详细工作过程。但我们至少可以了解那些复杂的感觉和行为，是如何来自大脑中许多零件相互作用的一般原则。
当然，大脑中可能仍有重要的过程至今仍未被发现。我猜想即使有人告诉我们，大脑某一部分的所有行为，我们也无法马上了解那些行为。因为他可能用到了还未发展的新概念和新思想。然而，我并不同意某些人的悲观看法，他们认为我们的头脑是天生无法了解这类思想的。我宁可在实际碰上问题的时候再面对这个事实，而不会先设定我永远无法了解它。
我们的大脑已经演化到能非常有概念、流畅地处理与日常生活有关的事。然而，训练有素的大脑可以领会不熟悉且陌生的概念，例如相对论和量子力学。这类概念与日常直觉非常不同，但是不断地练习应用这些概念，能使这受过训练的大脑轻易领会这些概念，并利用它们。与我们大脑有关的概念很有可能有类似的特征，在初见时可能显得很奇怪，但是练习应用之后，我们或许就能自信地使用它们。
第二个需要说明的哲学迷思与外在世界的真实性有关。我们的大脑经过了演化，主要是用来处理自己的身体，以及身体跟周遭环境间的相互作用。这个世界是真的吗?这是个古老庄严的哲学问题，我并不愿意卷入这场已经变得钻牛角尖的争论中。在此只陈述我自己进行的假设：外在世界的确存在，而且独立于我们的观察之外。
我们永远无法完全了解这个外在的世界，但是我们可以借助五官的运用及大脑的作业取得大概的知识。我们也不见得知道在我们大脑中所做的每一件事，我们知道的只是其中的某些方面而已。此外，在我们对外界特质的解释及对自我的观察过程中都可能出错，我们可能认为我们知道某个行动背后的动机。但在某些情况下，我们可以很轻易地证明，这其实只是在自我欺骗。
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