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说到这里，我们就很好奇，那“意识”是由哪些神经细胞，或是在大脑的哪些区域形成的呢？我们在寻找的不会是一个地方，也不会仅仅是一小撮神经，科学家应该寻找一个能够产生某种特定意识感的最小集合的大脑区域/神经细胞，这个集合叫作意识相关神经区（neural correlates of consciousness，以下简写为NCC）。
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虽然从哲学上来看“意识从哪里来”在现阶段是无解的，但是通过了解NCC，我们能够向答案更进一步。
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很多神经科学家认为，NCC应该处于细胞级别，也就是说我们应该寻找的是大脑中最小的单位的集合。要么是某种专门负责意识产生的细胞散布在大脑各处，要么就是已经被发现负责其他认知功能的各种神经细胞，在某种情况下起着产生意识的作用，或是还有其他的可能。
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那神经科学家该怎么研究这个看不见摸不着，我们人类又不容易控制的认知能力呢？
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首先，睡眠是关键。要是想“意识到什么”，大脑必须在一个比较高的兴奋状态（或说觉醒状态，arousal），无论是醒着的时候还是在快速眼动睡眠（大多数人经历的栩栩如生的梦境都是在这期间发生）中。通过一些睡眠和清醒时的脑成像比较，发现多个位于丘脑（thalamus）、中脑（midbrain）和桥脑（pons）的神经核，是在任何有清醒意识的状态下都会激活的区域66。
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不过，过去的二三十年，意识神经科学的研究还是主要针对视觉意识的。比较经典也最著名的这方面的实验例子为多稳态知觉（multistable perception），例如纳克方块（Necker cube）67。如下图，左边的简笔画是有歧义的，会给人错觉，不知哪一面才是立方体的正面，或者说，我们看它的角度是略微俯视（右上）还是略仰视（右下）。
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同时，科学家也通过对一些曾由大脑创伤导致一些认知功能出现问题的病患进行与意识相关的脑成像研究。譬如，把一个事物放在桌面上，患者却说看不见，但如果朝他眼睛来一拳头，患者却很灵敏地避开了，说明他能看到，但没有意识到。
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另外一个比较广为人知的有趣实验就是由心理学家Gordon Gallup（戈登·盖洛普）在1970年设计提出的镜子测试，专门用来测试婴儿和动物的自我意识（或说，知道“自己”的存在）68。结果发现8个月大的婴儿就有了自我意识。而在动物之中，成年的黑猩猩、海豚以及章鱼也有自我意识。
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虽然到现在我们对意识的物质性还无法完全理解，但从神经科学的角度来看，意识肯定是物质性的。它虽然看不见摸不着，却是因为大脑中实实在在的物质影响产生。如果亲爱的笛卡儿大神活到今日，不知他会怎样感叹呢？Our brain is smarter than us（我们的大脑比我们更聪明）。
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人脑中形成意识的必备区域。如果两个脑半球在图中任何一个标出的区域出现了损伤，就会导致完全丧失某一方面的意识。更为重要的是，这些区域也必须和大脑其他部位之间的联系保证完整正常，否则会导致某一种认知功能障碍（如视觉，视而不见）
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大脑使用指南：其实你活在大脑创造的虚拟世界里 [:1700678618]
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大脑使用指南：其实你活在大脑创造的虚拟世界里 思考时，脑海里的那个声音是怎么产生的？
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难易程度
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思考先于语言。
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——伊藤计划《尸者的帝国》
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你是什么时候注意到自己在思考的呢？虽然思考并非“不开口的自言自语”，但如果你特别注意思考的过程，不难发现，脑海里似乎有一个声音，而这个声音承载着你的思绪。在学术中，这个思考的声音叫“inner speech”，直译就是“内心的演讲”。
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那脑海里说话的声音本身是不是“思考”？不是的。根据第一个研究它的俄罗斯心理学家Lev Vygotsky（利维·维谷斯基）的概念，在脑海里说话是将语言作为自己与自己的沟通方式，换句话说，语言只是一个思考的媒介。而听到的那个声音，只是思考的一种展现形式。反过来思考，还没学会语言的婴儿会思考；天生耳聋、又不会手语或是任何一种口语的成年人类，也是会思考的；动物们也会思考。那么他们是怎么“思考”的时候“不在心中说话”的呢？
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另一个有趣之处则在于，我们无法不将这个“内心的演讲”和“说出来的演讲（overt speech）”相比较。换句话说，脑海里那个声音和我们与他人交流用的语言之间有怎样的关系呢？譬如，“内心的演讲”和“自言自语”有多类似呢？
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众多研究人员和研究认为，“脑海里说话”和“把话说出来”两种过程是基本一样的，活跃的大脑区域也是一致的，只是在活跃强度上，前者没有后者强烈，且没有将组织好的语言发送到运动皮层去动嘴皮子（以及咽喉、舌头、肺等等）这一步。
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除了“说”，我也能听到我脑海中的声音。有科学家认为“内心的演讲”的作用在于，当你在说话的时候，脑海里的声音就像起着“预告提示”作用，减少了很多你对自己的声音的敏感度。这样你的听觉系统才会“避近就远”地注意外界的声音，即使对你的耳朵来说，你自己的声音非常洪亮。
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但如果我已经想过“这句话”，为什么我还要“说给自己听”呢？这岂不是很浪费时间和大脑的效率？这一点我们实际上并不是非常明确。现在大致认为“说给自己听”对以下四个重要的认知活动有明显的优化作用（或说是个强有力的助攻），譬如说能够加强自我存在感，对智力的进化发展也有帮助，还能够对记忆的存储和提取，甚至对数学能力有好的影响69。
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