人的大脑不仅可以存贮大量模式的信息，而且还可以把任意两个或两个以上模式的信息分离开来，加以比较，然后把这种比较结果用一种更高级的“模式”来表示，这就是概念。人的大脑还能把许多概念加以比较，建立联系，有时还能纳入完整的逻辑体系，这就是理论，就是新的科学思想。
众所周知，爱因斯坦的大脑产生了狭义相对论和广义相对论；普朗克和玻耳的大脑产生了物理学中的量子理论；维纳的大脑产生了控制论；这些科学理论和科学思想的创立和发展对当代历史产生了重要影响和推动作用。人们试图从爱因斯坦、普朗克、维纳这些自然科学家巨匠的大脑中寻找出与普通人的大脑所不同的东西。美国普林斯顿大学的脑研究中心，前苏联的列宁格勒脑研究所，分别对爱因斯坦和列宁的大脑进行了仔细研究，制成了几万张切片，在各种特定的先进仪器上仔细分析。结果是，爱因斯坦的大脑重1240克，列宁大脑重1280克，都和普通人大脑没有什么区别，而且也没有找到结构上的任何不同。那么，到底为什么爱因斯坦和维纳等科学家会创立这样伟大的科学理论呢?从大脑的结构上，谁也说不清原因。我们只能用一句话来概括，那就是人脑的功能真是奥妙无穷！应该说，对大脑的认识，我们还处在一个比较肤浅的阶段。各国的科学家们都在从自己的研究目的出发，孜孜不倦地探索着大脑的奥秘。哲学家们试图从“思维的脑”或“脑的思维”的角度来研究人脑的思维功能；物理学家们试图研究“物理的脑”或“脑的物理学”；生物学家们试图从生物学的角度来理解“生物的脑”或“脑的生物学”；计算机专家则试图理解“计算的脑”或“脑的计算”等等。毋庸置疑，科学家们都在探索研究人的大脑，必将大大推动脑研究科学的发展，有利于进一步揭示大脑的奥秘。
那么，人的大脑到底有哪些奥秘呢？
脑科学研究的基本内容是阐明大脑的结构与功能，揭示各种神经活动的规律，在分子、细胞、整体乃至心理等方面研究其机制，以及对大脑系统种种疾患的预防和诊治的探讨。由于大脑结构的复杂性及功能的特殊性，给这一器官的研究带来相当大的困难。试想，大脑上有百亿个神经细胞(估计约140亿或更多)，而且每个神经细胞又与其他上万个细胞相连并形成极其复杂的神经交互网络，它们之间又利用千百种的生物化学物质或活性因子进行彼此间的通信联系，在这样的基础上对人类智能之源的探索，科学家所面临的挑战是何等的艰巨！
