在過去，人們認為當心臟停止跳動時，大腦活動也隨之停止。然而，研究人員發現，在人死後30秒內，大腦會釋放出保護性的化學物質，這些化學物質會引發一 短暫高度同步的大腦活動，導致死亡時產生強烈的幻覺。這個過程至少要持續四到五分鐘(根據一些研究，甚至長達七分鐘)
最近的一項研究（使用小白鼠）表明，心臟完全驟停後，腦部活動不會逐漸減少到零，而是通過不同階段的活動爆發來區分，這會導致幻覺，而幻覺被理論認為是瀕死體驗(NDEs)的原因，在研究中，當氯胺酮給人們服用時，會有一種穿越隧道的感覺、靈魂出竅的感覺、視覺幻覺和記憶就會重現。
事實上，在瀕死時，許多已知的意識電信號超過了清醒狀態下的水平，這表明在臨床死亡的早期階段，大腦能夠進行有組織的電活動。
最近的一項研究發現，小白鼠在心臟驟停後立即表現出一種意外的大腦活動模式。儘管臨床上已經死亡(沒有呼吸和心跳)，但至少在30秒內，他們的大腦顯示出幾種有意識的思想信號(神經元每秒發射25到55次時產生的低伽馬波)在短時間內變得更強。這表明我們最後的旅程到永久無意識實際上可能涉及一個簡短的狀態加劇的意識和記憶，這表明我們將進入最後旅程，變成永久性無意識。
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