關於科學的思維方法，作者認為科學的思維方法也允許推理、假想，一般稱之為假說，但它必須再經過客觀的實踐來檢驗。凡符合實際情況的就上升為理論，如愛因斯坦的相對論，已為一些天體實驗和航天的高速運動所證實。凡不符合實際情況的，就隻能停留在假說的階段，或部分修正後上升為理論。如遺傳學中拉馬克提出的“後天獲得性遺傳”假說等，不管這種假說如何自洽，如何簡單，如何誘人，如何具有思辯的統一性，但它與科學上發現的基因控製遺傳這一事實不符，因而不能上升為理論。同樣，自古以來，有許多人設想了極其巧妙、精致的“永動機”，但在能量守恒定律麵前，永動機的設想隻能成為永久的“空想”。
關於大腦的研究進展，作者說：“今天的科學雖然已經取得了相當的成就，但對人類大腦的研究還僅處於初級階段。DNA雙螺旋結構的發現至今還不過30餘年，而據說記憶就跟大腦中的DNA、RNA有關；腦中的小分子物質腦啡肽的發現與作用機製研究也不過20餘年；腦電圖儀、腦磁圖儀的發明也不過是近一二十年的事；至於大腦兩半球各司不同職能的發現不到10年。大腦額葉無論從係統進化還是從個體發育來看，都是人類所特有的最重要的區域。”正如作者在書中講到的，人腦約有200億個神經細胞，而每一個神經細胞就相當於一台微型計算機。200億台計算機高度有序地排列起來並協同工作，是一種什麼樣的工作方式，至今完全無從模仿。不僅無從模仿，甚至無法想像它是如何工作的。對其內部作用的機製可說一無所知。
為了更好地說明這個道理，作者以人類大腦皮層為例，他說，人們發現大腦皮層共分六層。外界的刺激通過感覺器官產生生物電腦衝，沿著感覺神經（視神經、聽神經……）首先傳入第三、第四兩層中去。然後，再從這兩層分別向上、向下擴散。這當中的電信號如何提取、識別、放大、轉換、傳遞，如何加工、如何處理而形成感覺和記憶，最後作出反應，至今尚一無所知。就連這最簡單的刺激反應尚且不清楚，那麼對理解、記憶、思維、學習、意誌、行為等高級精神現象，盡管有許多研究，但是沒有引人注目的成果，就不足為奇了。
為什麼會出現這種情況呢？作者說，這並非研究人員的不努力，從根本上來講，這個課題太大了。首先，人類大腦是物質進化的最高產物，而精神現象又是大腦的高級產物。人類大腦的出現，如果光從生物進化算起也有幾十億年的曆史了。其次，我們賴以研究大腦的最終工具，仍舊是人類大腦本身，這就是一個自身研究的問題。依靠大腦解決大腦之謎，這就是明擺著有難度的邏輯。第三，對人類大腦的研究，無論從法律還是從道德的角度來看，都不允許進行破壞性實驗。而以往對腦功能研究的成果，大都是對功能缺陷者與正常人對比後得到的。
作者認為，大腦可以產生意識。他舉例說，大腦電模擬是根據1932年瑞士的神經生理學家——赫斯博士發明的方法發展而來的，他死後因生前功績昭著而被授予諾貝爾獎。大腦電模擬方法是在人的頭骨上鑽很細的小洞，達到大腦表麵，再往大腦裏插進一對很細的金屬絲當作電極。而後，往裏通入微弱電流，於是便產生種種精神現象。如果俘虜們不聽從命令，可以用無線電遙控給他們激烈的痛苦；反之，又可以給他們快樂。這種痛苦和快樂是從他們內心深處產生的，想反抗也辦不到。還可以把俘虜送往戰場，由後方進行無線電遙控，使他們爆發出激烈的憤怒。這時他們就會完全失去理智，隻是一個個怒鬼的化身，發瘋似地隻顧作戰。電可以改變人的意識這一事實說明，大腦可以產生意識，這一觀點越來越明顯起來。至於大腦結構的詳細情況，還有很多問題沒有搞清楚。