مسئله آگاهی از دیرباز تاکنون، مهم‌ترین و پرمناقشه‌ترین بحث‌ها را میان متفکران برانگیخته است. امروزه که علم جنبه شگفت‌آور و رازگونه پدیده‌های طبیعی، ازجمله بدن انسان را از آنها زدوده و همه آنها را به سازوکارهایی فروکاسته، که با مفاهیم روشن علمی و محاسبات ریاضی قابل‌توضیح‌اند؛ مسئله آگاهی احتمالا از معدود مسائلی است که آن را نمی‌توان به‌راحتی به این‌گونه شرح‌ها فروکاست. فرایندهای عصب‌شناختی و زیست‌شناختی که می‌توان آنها را با مشاهدات تجربی و نظریه‌های علمی توصیف کرد، چگونه موجب شکل‌گیری پدیده‌های آگاهانه می‌شوند؟ از منظر علمی، وقتی محرک‌های بیرونی بر حواس ما اثر می‌کنند، زنجیره‌ای از فرایندها در سلول‌های عصبی ما (نورون‌ها) به کار می‌افتند. حال مسئله این است که «در فاصله یورش محرک‌ها به گیرنده‌های ما و تجربه آگاهی، دقیقا چه اتفاقی می‌افتد؟ فرایندهای میانی به چه شیوه‌ای موجب وضعیت‌های آگاهانه می‌شوند؟» یافتن راه‌حل این مسئله، پروژه اصلی جان سرل، متفکر آمریکایی، در کتاب «راز آگاهی» است که در سال ۱۹۹۰ منتشر شد. سرل در این کتاب، نخست چند مورد از مهم‌ترین نظریه‌های علمی در جهان آنگلوساکسون را معرفی و نقد می‌کند؛ سپس موضع خود را شرح می‌دهد. فرانسیس کریک، جرالد ادلمن، راجر پنروز، دانیل دنت، دیوید چالمرز و ایزرائل روزنفیلد متفکرانی‌اند که سرل در این کتاب به نظریه‌های آنها می‌پردازد.
پرداختن به مسئله آگاهی به شیوه علمی، در آغاز کار ما را با مشکلاتی جدی مواجه می‌کند. علوم با تعریف چند کمیت می‌کوشند فرایندهای فیزیکی را به شکل واضحی تشریح کنند. هرچقدر هم که محاسبات مبتنی‌بر این کمیت‌ها پیچیده باشند، می‌توان آنها را با الگویی روشن توصیف کرد. مثلا از دیدگاه عصب‌شناختی، فرایندهای مرتبط با ادراک در سطوح خُرد نورون‌ها و سیناپس‌ها اتفاق می‌افتند. مغز انسان ساختار پیچیده‌ای است متشکل از صدها‌میلیارد نورون که از طریق سیناپس‌ها با هم ارتباط برقرار می‌کنند. «تمامی زندگی آگاهانه ما معلول این فرایندهای سطح پایین است». اگرچه محاسبه فرایندهای پرشماری که در این سطوح جریان دارد به علت کوچکی و آسیب‌پذیری آنها بسیار دشوار است، مشکلات مهم‌تری در حوزه نظری و فلسفی وجود دارد. پدیده‌های آگاهی «درونی، اول‌شخص و کیفی»اند. اگر بپذیریم این پدیده‌ها رابطه مستقیمی با فرایندهای مغزی دارند، باید بتوانیم این ارتباط را مشخص کنیم. باید به‌شکل روشنی شرح دهیم که «آتش‌زدن الکتروشیمیایی نورونی در سیناپس‌ها، چگونه موجب پدیده‌های خصوصی، ذهنی و کیفی می‌شوند». دیدن یک درخت، گوش‌دادن به موسیقی و احساس نگرانی‌داشتن یا ترسیدن، همگی تجربه‌های کیفی‌اند. این تجربه‌ها که وضعیت‌های آگاهانه ایجاد می‌کنند، «کوالیا» نام دارند. مسئله اصلی این است: کوالیا چگونه با فعالیت نورون‌ها مرتبط می‌شود؟
به پرسش ارتباط ذهن و مغز در طول تاریخ تفکر پاسخ‌های گوناگونی داده شده است. برخی به نظریه دوگانه‌انگاری روی آوردند. این نظریه نخستین‌بار توسط دکارت و گالیله مطرح شد و امروزه نیز کسانی مانند پنروز به‌نوعی طرفدار آنند. از نظر آنها، دو جهان متمایز وجود دارد: واقعیات فیزیکی که موضوع بررسی علم‌اند و واقعیت‌های روانی که از حیطه پژوهش علمی خارج است. آگاهی به جهان دوم تعلق دارد؛ بنابراین نمی‌توان آن را به شیوه علمی مطالعه کرد. سرل که به‌دنبال توضیحی علمی برای تجربه‌های آگاهانه است، این دیدگاه را به‌وضوح رد می‌کند. در جناح دیگر، گروهی از دانشمندان معتقدند برای گریز از دوگانه‌انگاری، باید آگاهی را به چیزی دیگر فروکاست. برخی همچون دنت آن را به‌کلی کنار می‌گذارند و منکر واقعیت‌داشتنش می‌شوند. سرل این دیدگاه را نیز نمی‌پذیرد، زیرا از نظر او، نظریه دنت نمی‌تواند مسئله کوالیا را حل کند.
طرفداران نظریه فروکاست آگاهی، برای توضیح فعالیت‌های ذهنی به استعاره کامپیوتر متوسل می‌شوند. از نظر آنان، ذهن صرفا یک برنامه کامپیوتری است. ذهن برای مغز همچون نرم‌افزار برای سخت‌افزار است. سرل این نظریه را «هوش مصنوعی قوی» می‌نامد تا آن را از نظریه «هوش مصنوعی ضعیف» که خود به آن معتقد است متمایز کند؛ یعنی نظریه‌ای که مطابق آن کامپیوتر وسیله‌ای سودمند برای شبیه‌سازی ذهن است. او برای رد نظریه «هوش مصنوعی قوی» چنین استدلال می‌کند:
۱- کامپیوترها صرفا نمادهای صوری را دست‌کاری می‌کنند و برنامه‌های آنها نحوی‌اند
۲- ذهن حاوی درون‌مایه‌های معناشناختی است
۳- نحو با معناشناسی فرق دارد. به عبارت دیگر، نمی‌توان معنا را صرفا از فرایندهای نحوی بیرون کشید. ذهن صرفا نمادهای صوری را دست‌کاری نمی‌کند، بلکه معنای آنها را نیز درک می‌کند. مثلا وقتی به زبان انگلیسی می‌اندیشیم، واژه‌هایی که به آنها فکر می‌کنیم «صرفا نمادهای صوری تفسیرنشده نیستند»، بلکه معنای آنها را نیز می‌فهمیم.
مغز یک ماشین است. اما ماشینی فراتر از یک کامپیوتر؛ مغز ماشینی بیولوژیکی است. این موضوع چندان غریب به نظر نمی‌رسد، زیرا ما با ماشین‌های بیولوژیکی دیگری نیز آشناییم؛ ماشین‌هایی مانند قلب و کلیه، که کارکردشان را به‌خوبی می‌دانیم. اما آنچه مورد مغز را متمایز می‌کند، وضعیت ویژه آن، یعنی هوشمند‌بودنش است. نظریه‌ای که می‌کوشد راه‌حلی برای مسئله آگاهی بیابد، باید توضیح دهد که چرا فرایندهای مغزی‌اند که موجب آگاهی می‌شوند؛ چرا ماشین‌های دیگر را آگاه نمی‌دانیم. ازاین‌رو، این نظریه باید به مسئله کوالیا پاسخ گوید. سرل مدعی نیست که در کتاب «راز آگاهی» به این نظریه دست یافته و مسئله آگاهی را حل کرده است. او حتی ویژگی‌های این نظریه را هم شرح نمی‌دهد. از نظر او، ما هنوز نمی‌دانیم که این نظریه به چه شکل است. به‌زعم سرل، فراهم‌آوردن چنین نظریه‌ای کار «عصب-زیست‌شناسی» است.
در حوزه فلسفه، ما باید مسائلی را طرح کنیم که این پژوهش با آنها روبه‌رو است و نیز با ملاحظات روش‌شناختی برای پرداختن به این مسائل، بکوشیم موانع سد راه آن را برداریم. سرل معتقد است وضعیت‌های آگاهانه وجود دارند و فرایندهای مغزی موجب آنها می‌شوند: «حال چون می‌دانیم که درواقع، این وضعیت‌های آگاهانه اتفاق می‌افتند، باید فرض کنیم که حداقل اینکه چگونه اتفاق می‌افتند اساسا قابل‌فهم است». پروژه اصلی شرح رابطه علّی آنهاست. اینکه آیا عملا شرح این رابطه ممکن است را نمی‌دانیم. اما برای پیشبرد پژوهش «کماکان باید فرض کنیم که آگاهی نه‌تنها کشف‌شدنی، بلکه به‌لحاظ نظری نیز فهمیدنی است». همچنین باید مسیرهای نزدیک‌شدن به مسئله را برای پژوهش تعیین کنیم. آنچه آگاهی را رازآمیز می‌کند ندانستن نحوه کارکرد مغز نیست، بلکه این موضوع است که «حتی تصور روشنی نداریم که مغز چگونه می‌تواند آگاهی را به وجود آورد». ولی وقتی «این مسئله زیست‌شناختی» را فهمیدیم، راز آگاهی نیز فاش می‌شود.