这个谜团远不止于理解神经元如何处理信息。科学家可以观察到当一个人看到物体、感到疼痛、回忆往事或做出决定时，大脑的哪些部分变得活跃。然而，他们仍然无法解释为什么这些物理过程伴随着内在体验。
换句话说，研究人员可以研究大脑在做什么，但他们尚不知道这种活动如何产生觉知的感觉。
意识的“难问题”
科赫的演讲探讨了唯物主义的局限性，唯物主义是主流的科学观点，认为存在的一切最终都可以通过物质、能量和物理定律来解释。
神经科学在识别与觉知相关的大脑区域和网络方面取得了巨大进展。然而，它尚未解决哲学家所说的意识的“难问题”。这个术语指的是解释大脑中的电活动和化学活动如何产生主观体验的困难，包括感觉、情绪、思维以及活着的个人感受。
例如，脑部扫描可能显示某人看到红色时发生了什么，但它无法揭示为什么看到红色会有某种感觉。
科学仍难以解释的体验
科赫计划重点关注三个主要的不确定领域。第一个是将意识体验完全还原为大脑物理过程的挑战。第二个涉及现代物理学提出的关于什么应被视为“真实”的问题。第三个涉及那些难以用传统科学模型解释的不寻常人类体验。
这些包括濒死体验、神秘状态和终末清醒发作。终末清醒是指在死亡前不久意外恢复神志清醒，有时发生在患有严重痴呆症或其他导致无法正常沟通的疾病的人群中。
此类体验并不一定证明意识可以独立于大脑存在。然而，科赫认为它们值得认真研究，因为它们可能暴露当前科学解释中的空白。
意识是现实的基本组成部分吗？
科赫认为，研究人员可能需要重新考虑唯心主义和泛心论等哲学思想，同时继续应用现代科学方法。
唯心主义广义上提出，意识或心灵是现实本质的核心。泛心论认为，意识不仅限于人类或动物，而可能是一种在不同程度上遍布自然界的根本属性。
在这些观点下，意识不会仅仅在大脑变得足够复杂时才出现。它可能是现实本身的一个基础特征。
整合信息理论提供了一个激进的可能性
科赫是整合信息理论的主要支持者，该理论试图用数学方法描述意识。该理论提出，主观体验产生于将大量信息结合成一个统一整体的系统中。
根据这一观点，意识不仅取决于系统包含多少信息，还取决于其各部分相互连接的深度。因此，具有高度整合信息的系统可能拥有某种形式的主观体验。
这一想法被描述为泛心论的科学版本，因为它允许意识存在于人类大脑以外的系统中的可能性。
在无反应患者中寻找觉知
科赫是艾伦脑科学研究所的研究员，曾任麻省理工学院和加州理工学院的教授。他在现代意识科学研究中发挥了重要作用。
他的工作包括开发新方法，用于检测看似无反应的患者可能存在的觉知迹象。一些无法移动或交流的人可能仍然保留有意识的大脑活动，这使得可靠的检测方法对于诊断、治疗和医疗护理决策可能具有重要意义。
通过审视唯物主义的局限性、神经科学中未解的问题以及难以归类的体验，科赫正在探究大脑是否真的创造了意识，或者意识是否可能与某种更基本的东西相连。