很多科学文献都认为濒死体验源自紧张或垂死的大脑发生的物理变化，这类文献的数量甚至与濒死体验的书籍保持着等量的增长速度。科学家认为，这种体验的诱因包括缺氧、不完全麻醉或者人体对创伤的神经化学反应。濒死体验者却认为这些解释都不够充分：由于濒死体验发生时，体验者的身体状况千差万别，所以这些理论无法解释如此普遍、如此一致的现象。
内科医生山姆·帕尼亚(Sam Parnia)和皮姆·范·拉曼尔(Pim Van Lommel)在最近出版的书中介绍了一些同行评审的权威期刊上描述的部分研究方法，试图通过受控的实验环境确定濒死体验期间究竟发生了什么。帕尼亚和他的同事去年10月发表了最新的研究成果，该研究涉及2000多名心脏骤停病人。
而玛丽·尼尔和艾本·亚历山大都在最近出版的新书中表示，他们的濒死体验大幅向外拓展了他们的精神视角。尼尔在遭遇濒死体验前曾经是南加州大学脊柱外科主任（她目前任职于私人诊所）。亚历山大则是一名神经外科医生，在多家享有盛誉的医院和医学院从事教学和实践工作，包括布莱根妇女医院和哈佛医学院。
尽管拥有丰富的医学知识，但亚历山大却给出了似乎不太科学的解释。他研究了自己昏迷时的临床资料，认定他在获得濒死体验时进入了深度昏迷状态，大脑已经完全停止工作。所以，他认为唯一能解释他所见所感的理论是：他真的灵魂出窍，并去往了另外一个世界，而天使、上帝和来世也都是真实存在的。
亚历山大并没有将关于自己的医学发现发表在任何权威杂志上，而2013年发表在《Esquire》上的一篇调查文章也质疑了他所阐述的一些细节，例如，他表示在获得濒死体验时，自己的大脑已经无法进行任何活动。在怀疑者看来，他的故事以及最近的《天堂归来的男孩儿》事件进一步证明，濒死体验与外星人绑架、特异功能和幽灵事件类似，都是江湖骗子为了欺骗无知者和易受影响的人而耍的把戏。
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