Neirozinātnieki piedāvā savus paskaidrojumus vīzijām, kuras cilvēks redz pirms nāves.
Apmēram trešdaļa visu cilvēku, kas kādreiz ir miruši un izdzīvojuši, apgalvo, ka ir piedzīvojuši halucinācijas. Šajos "nāves sapņos" parasti ir tumšs tunelis, kura galā ir gaisma, tikšanās ar radiniekiem un dievībām un "pieredze, kā atstāt savu ķermeni". Lielākā daļa šo redzējumu ir pozitīvi un dod cilvēkiem pārliecību, ka viņu pastāvēšana turpināsies arī pēc zemes nāves. Bet notiek arī cita veida vīzijas: tās rada šausmu, bezpalīdzības un neizbēgamas pēdējās tiesas sajūtu.
Cilvēka smadzeņu eksperti iesaka atšķirīgu šo halucināciju sadalījumu: labās un kreisās puses. Darbība smadzeņu kreisajā puslodē izraisa izmainītu laika izjūtu un lidojuma sajūtu. Labajā puslodē notiekošie procesi ir atbildīgi par balsīm un mūziku, kas rodas apziņā, cilvēku tēlos, saziņā ar gariem un dievībām.
Bet specifiskie mehānismi, kas izraisa šādu halucināciju parādīšanos, zinātniekiem joprojām nav zināmi. Saskaņā ar vienu no versijām šādas vīzijas ir endorfīnu izdalīšanās rezultāts, kas aktīvi izdalās asinīs, reaģējot uz stresu. Līdzīgi bioķīmiskie procesi tiek novēroti, piemēram, ieviešot ketamīnu - vielu, ko lieto anestēzijai. Šajā gadījumā pacientiem bieži rodas arī halucinācijas.
Vēl viena teorija ir hipoksiska. Cilvēks redz dīvainas lietas, kad smadzenēs trūkst skābekļa. Lidmašīnas piloti piedzīvo līdzīgas sajūtas, strauji paātrinoties. Skābekļa trūkums izraisa traucējumus smadzeņu temporālajās daivās, kas ir atbildīgas par redzes un dzirdes informācijas apstrādi.
Oriģinālākā no teorijām ir mirstošo smadzeņu teorija. Pēc viņas teiktā, halucinācijas izraisa vielas, kas izdala mirstošās smadzeņu šūnas, kā arī to haotiskie nervu impulsi.