雖然我們現在對於人腦的認識遠遠超過10年前，但是人腦的思維過程對於我們來說仍然是一團迷霧。這就像一個巨型的拼圖玩具，我們可以看到各個小的拼塊，但卻無法將其組合在一起。人類對於自身而言，仍有太多未解之謎，比如我們與自然界其他生物有何不同？為什麼我們如此聰明？
來自不同領域的學者手拿各自的拼塊，試圖從不同角度揭開這個謎題。他們每個人都強調自己的角度最為重要，將起到決定作用。這倒並不奇怪。以下就是他們的說法：
‧ 我們需要關注的是語言，因為心智需要通過語言來明確表達觀點。我們通過聽其所說、讀其所寫瞭解並認識某種思想。人類在動物界中擁有獨一無二的能力，可以將自己所知、所學以及所想記錄下來。雖然我們永遠無法研究莎士比亞的大腦，但可以通過分析莎士比亞的戲劇作品體會他的思想。
‧ 我們需要關注的是心理學，即人的思維方式是什麼，以及人與其他動物相比有何異同。人類對於自身思維方式的本能認識與將其置於某一限定環境進行研究得出的認識截然不同。記憶、學習、感知、關注、認知、情感、意識等等都屬於心理學範疇，它們在一起共同構成了人類的精神生活。
‧ 我們需要關注的是神經科學，即大腦如何形成心智。我們所談論的心智，其實就是一個電化學體系的高度集成。隨著我們對大腦的認識進一步加深——相關領域研究進展神速——人類對於自身心智的認識將會出現一場革命，這與人類在發現DNA（脫氧核糖核酸）後關於生命認識的變革異曲同工。
‧ 我們需要關注的是進化論，即人類這一物種在進化的壓力下如何繼續發展。包括大腦在內的人類所有部分，作為一個整體都在進化發展，人類的每種能力都是進化的產物，都能在其他物種身上找到對應。人類的心智就像是不斷更新升級的瑞士軍刀，若不深入研究其演化進程及其與成功繁育之間的關聯，就永遠無法獲得真正的認知。
還有其他種種說法。
我認為在討論人腦、心智、思維、智力等時，我們需要保持一定的謙卑。聆聽科學家們信心滿滿地推廣自己的觀點時，我們會感覺他們的新想法、新方法、新技術、新工具已將我們帶到一個全新的時代，我們即將在這裡破解謎團。但我認為這種想法是完全錯誤的，原因在於他們低估了我們面臨的困難，認為我們只需破解一個謎團。而實際上，我們所面對的是一系列謎團，是一個巨型拼圖，我們需要將所有碎片收集在一起，從不同的角度進行組合，只有這樣才能真正欣賞到拼圖的全景。
我們要培養自己形成一種懷疑的習慣，對於任何強調某個部分就是這一巨型拼圖的真正核心、是解決問題的關鍵的研究團隊，我們都要保持懷疑態度。我們對於任何聲稱「即將發現大腦工作原理」的人應當更加懷疑，因為這種說法和那些聲稱已搞清天氣如何變化或者股票市場如何運轉的人是一丘之貉。
為了參考方便，我們把拼圖的幾個拼塊混稱為整個拼圖的錯誤稱為巨型拼圖問題（這個問題接下來還會出現）。
那麼，我們怎樣才能在討論思維時避免不切實際地將問題過分簡單化呢？我認為，答案就是承認我們僅是在處理拼圖的一部分，並且盡自己所能去發現手中的拼塊如何與其他拼塊有效組合，同時要抵住誘惑，不要認為拼圖其餘部分均與此大同小異。雖然人類心智極其複雜，但是我們依然能夠排除困難，深入瞭解其中的一小部分。
那麼本書將討論拼圖的哪一部分呢？這裡先做一個簡要介紹：
我們關注的是智能行為，行為主體對下一步該做什麼做出智能選擇的行為。行為主體通過分析其當前所處環境中並不存在的背景信息，做出智能的選擇。這種背景信息其實就是我們所說的知識。將知識運用於身邊的具體行為，就是我們所說的思考。有待解決的問題，具體來說，就是背景知識在行為主體做出選擇的時候怎樣發揮作用。我們目前考慮的解決方法是一種計算方案，類似於數字計算機處理符號所代表的數字，我們建議人腦對符號所代表的知識進行計算，然後根據計算結果決定下一步怎麼做。
毫無疑問，上述方案距離解讀整個拼圖還相去甚遠。若想解讀整個拼圖，還需搞清諸如謙遜、嫉妒、悲痛等情感因素在拼圖中的位置，智能的社會性與互動性在哪裡，感知與想像力、空想與幻想身在何處，哪些因素為人類獨有，智能的階段和等級如何劃分，不同種類的智能（如情商）又該如何劃分，藥物和精神疾病會帶來何種影響，意識和創造力在這些過程中發揮了什麼作用，以及如何解釋精神和勇氣，以及讓「永不沉沒的莫莉·布朗（Molly Brown）[1]」被傳為佳話的精神。
這些問題都提得非常好，但我不會在本書中對此過多糾纏。然而，我也不想讓讀者覺得剩下的問題都無關緊要。因為即使從最狹義的角度來看，人類的思維過程仍然和人類的想法一樣變幻莫測、難以捉摸，而且我們可以對於任何事情進行思考！雖然人類迄今已在科技領域取得驚人的成就，但對於自身在思考誰會獲得奧斯卡最佳男主角，在分辨法國作曲家德彪西（Debussy）和拉威爾（Ravel）之間音樂的異同，以及在考慮是否需要對自由市場加以規範等問題的過程中，大腦經歷了何種變化，我們依然不得而知。
即使在拼圖的微小碎片中，仍存在著許多未解之謎。