革命性的脑机接口技术出现之后，人造海马体也会随之出现，南加州大学的 Theodore Berger 博士正在进行这方面的研究，通过芯片绕过受损部位，替代海马体工作。通过微系统或者说纳米机器人实现人工神经元的替换，像攻壳机动队中的草薙素子一样，替换率达到 100%，也就相当于意识上传了：“独步天下，吾心自洁，无欲无求，如林中之象。”

睡眠、全身麻醉和意识障碍的共同特点是大脑各区域间的功能连接中断、一系列功能状态受到限制，网络效率降低并增加孤立的模块化，为信息传输和集成创造了不适宜的条件。这意味着产生意识需要的可能是对信息的传输和集成。从蚂蚁的情况看，自我认知对神经系统的要求是很低的：蚂蚁那25万个神经元的脑就有视觉自我认知能力和脑的偏侧化。蚂蚁很可能有自我意识。目前人类已经可以很好地模拟有300多个神经元的秀丽隐杆线虫的全部突触连接、做出和自然界的样本一样的行为。从300到25万的计算力问题远没有大众刻板印象里“模拟人脑”那么可怕。

目前电极阵列正在逐渐从有线通信改进到无线通信以方便用户移动，但是如果我们把电极尺寸缩小百倍，就会遇到通信和供电障碍，因为接收天线的尺寸缩小要求电磁波频率相应提高，而频率提高也就意味着对于人体组织加热的增加，损耗增加而效率降低。因此用于体内环境的无线传感器不能无限缩小，只要还没造出智子这样的完美脑机接口。加州大学伯克利的 Dongjin Seo 和合作伙伴们正在研究如何突破这一根本问题，以实现投放上千个尺寸接近神经细胞的自由浮动神经尘埃。

另外一种更加具体、可行性更高的意识上传方案则是基于高精度扫描与仿真，大脑保存基金会的创始主席以及霍华德·休斯医学研究所的资深科学家 Ken Hayworth 博士曾经在演讲中提到：我相信目前确定拥有显著长期价值的技术之一是聚焦离子/电子双束显微电镜（FIBSEM）——聚焦离子束扫描电镜技术。聚焦离子/电子双束显微电镜因为可以去除5纳米的薄片，已经在所有技术中展示出了最高的各向同性分辨率。这一点至关重要，因为在这种分辨率下，读取大脑连接组没有歧义。所有其他技术都需要金刚石刀切割或者刮去超薄切片。与此相反，聚焦离子/电子双束显微电镜使用离子束，这可以通过简单调整电压来削尖光束。

即使你对我们的机器加工技术缺乏信心，我们还可以动用神经细胞。人类已经让25000个老鼠神经元接着60个电极学会了操纵飞行模拟器里的F-22直线飞行穿过极端天气区域。人类已经让蟑螂大脑很好地驾驶了小型电动车。没有任何证据显示将支持脑的生命活动的零件从自然演化的有机破烂换成提供相同环境的无机装置会影响脑的功能正常使用。生物的神经系统也就是一团随机演化出的有机机器罢了，可以作为湿件。基因改造一团具有极端原核生物环境抗力和自我修复力、没有寿命限制的神经细胞，作为意识上传的硬件，可能确实会比近未来的机器更强大——但这需要21世纪真的是生物的世纪。

解剖性脑半球切除术早已证明切除了一侧大脑半球的人可以正常生活。英国谢菲尔德大学神经学家John Lorder更报道了一些几乎没有脑组织的人能正常生活。该大学的数学系有一位学生，智商达126，成绩优秀。在一次体格检查中，John Lorder通过CT扫描发现该同学的脑部异常。正常人的脑组织有大约4.5厘米厚，而这位同学只有不到1毫米厚的脑组织覆盖在脊柱顶端。在600多个病例里，病人的脑神经只有正常人脑神经的50%到5%，却具有正常的意识和行为能力，半数病人有100以上的智商。在法国也有一位缺失90%神经元的人正常生活并具有75的智商。

脑科学家、认知神经科学之父迈克尔·加扎尼加对胼胝体断裂的病人有过深入研究。这些人是被手术切断连接左右脑的神经纤维的癫痫重症病患，他们的两个脑半球出现了物理隔断。他领导的研究团队进行了一系列实验：

向病人的右脑展示照片（向一侧脑半球展示照片的技术是让病人注视屏幕中间，在屏幕的左侧或右侧闪过图片，在左侧闪过的图片只会被病人的右脑接收到，右侧同理），询问病人看到了什么。病人会说“什么都没看到”，因为语言中枢所在的左脑没有收到视觉信号，胼胝体切断导致它无法从右脑半球获得信息，“看见”图片的右脑不具有语言表达的功能，但右脑可以操纵左手画出看到的照片内容或通过触觉指认看到的物体。大量实验证明左脑负责逻辑思考、表达语言，但对人脸识别、触觉识别等迟钝，右脑则能敏锐感知图像和空间，在左脑与右脑被物理隔断后病人的智商不受影响。这些发现推翻了大脑平均分工执行具体功能的传统观念。

另外，即使左脑被物理切除，随着时间延长，右脑可以掌握语言能力，年龄越小，手术对语言功能的影响越小。

同时向病人展示两张照片，让左脑看见一只鸡爪，右脑看见一幅雪景。然后让病人从一系列图片中选出跟刚才看到的画面有关联的，这些图片病人的左右脑都能看到。病人的右手选择了鸡，左手选择了能铲雪的铁锹。然后加扎尼加询问病人为什么这样选择。左脑回答看到了鸡，但左脑没有看到雪景，对铁锹的解释是“铁锹可以用来清理鸡舍”。大量实验证明左脑会在现实的基础上编造出符合逻辑的解释，即使完全不知道右脑在干什么也能说服自己。

除了完全切断，他还研究了部分切断的影响。当时很多胼胝体切断手术是渐进性的，先切断后部结构。对这样的病人的右脑展示可怕的图片，然后询问他感觉如何，左脑会回答自己不知道为什么觉得害怕。对这样的病人的右脑展示骑士的图片，然后让他猜右脑看见了什么，左脑会回答铠甲、武器、骑马、战斗等关于骑士的联想。证明胼胝体前部负责传输抽象的信号而不是精确图片。

在胼胝体断裂手术被放弃后，麻醉一侧脑半球的技术仍然可以支持类似的研究。在一侧脑半球被麻醉后，不再受它影响的另一半有时当即就会产生一整套全新的人格特征，而当另一半球苏醒时，这些突然出现的人格特征就突然消失了。

物理连接可以产生跨个体的信号传输。物理连接可以是皮质融合也可以是神经芯片接口技术。

2013年冬天，北卡罗来纳州的杜克大学的米格尔·派斯·维埃拉和他的同事将两只老鼠的大脑连接起来，刺激一只老鼠的大脑，另一只老鼠就会按压杠杆。

这不需要克隆、记忆复制等手段，也不限于老鼠这样的复杂度。加拿大哥伦比亚省弗农市的克丽丝塔·霍根和塔蒂亚娜·霍根是自然形成的连颅双胞胎，她们不仅有颅骨和血管连在一起，二者的丘脑更融为一体。丘脑有许多功能，其中包括感觉中继器。她们共享感觉输入，挠其中一个人的痒痒，另一个会发笑，她们能够用彼此的眼睛观察世界，食物的滋味也是一人吃两人知，她们一起哭，一起笑。有轶事佐证她们可以共享想法，而且虽然各自有着独特的个性，在提及对方时，她们使用的是“我”这个代词。

《乐园追放》中体现的虚拟社会也是基于扫描，并且比起扫描死者的大脑，从受精卵开始扫描仿真还有一个重要的好处，就是节约扫描所需时间和工作量。受精之后 1300 小时，也就是大约 8 周，在这个时间点，胚开始形成脊髓，大脑皮层的沟回轮廓已经出现。此外，即使是现在的社会，认为堕胎合法的人也是大多数，并且胚胎并不具有人的法律地位。

对于扫描之后的模拟大脑，以欧洲蓝脑计划和美国的 BRAIN Initiative（Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies，首字母缩写刚好是 BRAIN，也被称为奥巴马脑计划）为代表的很多计划都瞄准了全脑仿真。

扫描的精度并不是无限的，超出扫描精度的误差因为神棍的蝴蝶效应，会影响整个系统。