人类大脑是已知宇宙中最复杂最完善最有效的信息处理系统。揭示脑的工作原理，认识思维本质是人类面临的重大挑战。本文选择在脑研究中涉及到观念性转变的一些进展，分别从理论、系统、网络、细胞和分子各个水平。并从脑科学与人工智能、计算机科学的相互关联上，阐述对于大脑与思维关系的新认识，指出脑科学的进展需要新理论，新观念，新思想和新技术，需要各个水平，各个学科研究的共同奉献。