Neurowissenschaftler bieten ihre eigenen Erklärungen für die Visionen an, die eine Person vor dem Tod sieht.
Etwa ein Drittel aller Menschen, die jemals gestorben und überlebt haben, geben an, Halluzinationen erlebt zu haben. Diese "Todesträume" beinhalten normalerweise einen dunklen Tunnel mit Licht am Ende, Treffen mit Verwandten und Gottheiten sowie die "Erfahrung, den eigenen Körper zu verlassen". Die meisten dieser Visionen sind positiv und geben den Menschen das Vertrauen, dass ihre Existenz auch nach ihrem irdischen Tod weiter bestehen wird. Aber auch Visionen anderer Art kommen vor: Sie vermitteln ein Gefühl des Grauens, der Hilflosigkeit und des unvermeidlichen Jüngsten Gerichts.
Experten des menschlichen Gehirns schlagen eine andere Aufteilung dieser Halluzinationen vor: rechts und links. Aktivität in der linken Gehirnhälfte provoziert ein verändertes Zeit- und Fluchtgefühl. Die Prozesse auf der rechten Hemisphäre sind verantwortlich für Stimmen und Musik, die im Bewusstsein entstehen, Bilder von Menschen, Kommunikation mit Geistern und Gottheiten.
Die spezifischen Mechanismen, die zum Auftreten solcher Halluzinationen führen, sind Wissenschaftlern jedoch noch unbekannt. Einer Version zufolge sind solche Visionen das Ergebnis der Freisetzung von Endorphinen, die als Reaktion auf Stress aktiv ins Blut freigesetzt werden. Ähnliche biochemische Prozesse werden beispielsweise bei der Einführung von Ketamin beobachtet, einer Substanz, die zur Anästhesie verwendet wird. In diesem Fall treten bei Patienten häufig Halluzinationen auf.
Eine andere Theorie ist hypoxisch. Ein Mensch sieht seltsame Dinge, wenn seinem Gehirn Sauerstoff fehlt. Flugzeugpiloten empfinden ähnliche Gefühle, wenn sie stark beschleunigen. Sauerstoffmangel führt zu Störungen in den Temporallappen des Gehirns, die für die Verarbeitung visueller und auditorischer Informationen verantwortlich sind.
Die originellste der Theorien ist die Theorie des sterbenden Gehirns. Halluzinationen werden ihrer Meinung nach durch Substanzen verursacht, die sterbende Gehirnzellen absondern, sowie durch ihre chaotischen Nervenimpulse.
