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　　物理主义者面临的挑战是，既要说明物理实体或属性才是最终的实在，又要说明心理现象何以是物理现象，或者心理现象何以随附于物理现象。由于心理现象的特性包括意向性、意识活动中对主观现象性的感受质，以及部分心理内容与活动所体现的规范性，例如某些心理状态内容的逻辑一致性、目的一手段的合理性等，这些性质在一个纯粹的物质或物理世界中似乎并非显而易见，当今的物理学对于这些现象似乎缺乏有力的理论资源来加以说明和理解。
　　对物理主义最强烈的批判来自如下反物理主义的三大知识论论证：内格尔（T.Nagel)的蝙蝠论证（1974)、杰克逊（F.Jackson)的黑白玛丽论证（1982)和查尔莫斯的僵尸论证（1996)。这些论证都是通过精心设计的思想实验，试图从更深层次明确个体的感受性在物理上的不可还原性，以揭示“解释鸿沟”的认识论意义。假如物理主义是正确的，人们将面临知识上的困境一即使能够掌握全部的物理知识，也无法用物理的方式解释人类独特的意识体验。例如，物理学知识可以使你理解蝙蝠的行为，但不能让你真的像蝙蝠那样有感受经验；一个完全在黑白世界掌握了全部物理学知识的人仍然不能用物理学解释，当她看到五彩缤纷的世界时当下的切身感受是什么；即使一个具备了与你完全相同的物理条件和你有同样的外部行为的对象，也不能保证它像你一样具有意识和意识的主观体验，它很可能只是一具完全不具有意识的僵尸。正如哲学家列文在1983年就曾指出的，不管人们将来知道多少关于大脑的事实，在概念上仍然无法解释，为什么某一种复杂的大脑状态或过程会让人感到某种特定的意识感受性，如痛苦，而不是感到其他的意识感受性，如喜悦等。列文的结论是，即使物理主义在本体论上是正确的，它仍然因为在认识论上的“解释鸿沟”而令人困惑。可以说，在持续至今的这场争论中，物理主义与反物理主义立场都没有足够的证据消除‘解释鸿沟”的困惑，而反物理主义立场多半都承诺了某种二元论。
　　二、大脑一神经科学挑战哲学“解释鸿沟”说
　　20世纪晚期，随着认知科学研究的推进“解释鸿沟”虽然仍然在哲学上构成物理主义的一大威胁，但许多神经科学家并不认为它对认知科学构成真正的挑战。神经科学家利用各种新的大脑扫描技术观察和研究大脑内部神经元集群活动，试图通过对大脑内部的神经机制进行“意识的科学研究”却对哲学构成了挑战。
　　(一）“心脑同一论”与意识研究的NCC进路
　　20世纪90年代神经科学的各种经验研究默认的一个重要基础假设正是20世纪50年代由斯玛特（J.C.Smart)、普雷斯（U.T.Place)和费格尔（H.Feigl)提出的物理主义的一种典型立场一心脑同一论。心脑同一论者声称：（1)心理状态都是特定的大脑神经状态；（2)心理属性都可还原为大脑神经系统的属性；（3)通过对大脑神经特性和状态的详细描述就可以解释意识现象。
　　例如，脑科学家克里克（F.Crick)宣称I“你、你的快乐和忧伤、你的记忆和野心、你对自我的认同和自由意志的感觉，实际上不过是一大堆神经元、以及与它们相关联的分子的行为”。人们的意识经验都可由神经元的行为来解释，它们本身不过是神经元系统的涌现认知科学家的主要进路就是致力于寻找意识在大脑中的神经相关物（neuralcorrelatesofconsciousness，被称作NCC进路），于是，情绪、感受性和自我意识这样一些在以往被视为禁忌的课题都成为了今日神经科学研究的主题。这样一来，是否就有望从神经科学进路消除“解释鸿沟”了？