Ludzki mózg zawiera podobno 100 mld neuronów, a połączeń między nimi – synaps – milion razy więcej. Wszystkie neurony i synapsy mają swoją skomplikowaną budowę. Komórki układają się w większe struktury – części mózgu, które mają swoje nazwy i funkcje. Jedna część odpowiada za zapamiętywanie twarzy, inna za mowę, jeszcze inne pozwalają nam liczyć i operować pojęciami czasu i przestrzeni. Wszystkie elementy komunikują się ze sobą dzięki reakcjom chemicznym i impulsom elektrycznym. Elementów składowych i możliwych interakcji między nimi jest tak wiele, że mózg uważany jest za najbardziej skomplikowany obiekt we Wszechświecie. Wciąż nie wiemy, jak dokładnie działa i co sprawia, że czasem coś się w nim psuje.
Mózg wirtualny
Kłopot z badaniem mózgu polega na tym, że albo badamy jego fragmenty zbyt szczegółowo, albo zbyt ogólnie. Jego reakcje na bodźce obserwujemy dzięki ich zewnętrznym przejawom, np. za pomocą aparatu EEG. Linia na ekranie pokazuje zmiany potencjału elektrycznego na skórze czaszki, co odzwierciedla intensywność przesyłania sygnałów elektrycznych pomiędzy neuronami w korze mózgowej. Więcej informacji daje funkcjonalny rezonans magnetyczny – fMRI, który pozwala dostrzec wzmożoną aktywność poszczególnych części mózgu, kiedy o czymś myślimy, coś robimy, coś odczuwamy. Zastosowanie tej techniki zaowocowało sporym przełomem, ale wciąż możemy zobaczyć tylko obraz przybliżony.
Druga metoda to badanie wewnętrznej struktury mózgu w laboratorium. Takie eksperymenty wykonuje się na fragmentach tkanek hodowanych w sztucznych warunkach lub na preparatach pozyskiwanych w trakcie sekcji zwłok. To jednak nie daje wyjaśnienia, jak funkcjonuje całość. Podobnie badania na mózgach zwierząt nie dają wiedzy o tym, jak myślą ludzie.