长期以来，法律体系关心的心理状态——记忆力、责任感和心理成熟度——一直难以客观描述，但神经科学家正开始发现其中的规律。
1981年3月30日，25岁的小约翰·w·欣克利枪杀了罗纳德·里根总统和其他三个人。第二年，他因自己的罪行受审。
辩护律师辩称欣克利精神不正常，他们指出有大量证据支持他们的说法，他们的委托人有行为问题的历史。他痴迷于女演员朱迪·福斯特，并想出了一个刺杀总统的计划来取悦她。他追踪过吉米·卡特。然后他把目标对准了里根。
在一个颇具争议的法庭转折上，欣克利的辩护团队同样引入了科学证据：计算机轴向断层扫描(CAT)显示他们的当事人有一颗“缩水”或者说萎缩的大脑。最初，法官不想这样做。专家说，扫描并不能证明欣克利患有精神分裂症，但这种脑萎缩在精神分裂症患者中比在一般人群中更为常见。 这有助于说服陪审团认为欣克利不应该为精神错乱的行为负责。
近40年，神经科学在欣克利的实验中取得了突飞猛进的进展，特别是由于核磁共振成像技术的进步和功能性核磁共振成像技术的发明，这种技术可以让科学家在不伤害大脑的情况下观察大脑中的血浆和氧合状态。今天，神经科学家可以看到，当一个人认出亲人、经历失败或感到痛苦时，他的大脑会发生什么变化。
尽管神经科学知识爆炸式增长，尽管欣克利成功地为自己辩护，但“神经法”尚未在法庭上产生巨大影响。但这一天终将来临。律师在处理民事案件时惯常引入脑成像来论证当事人的大脑有没有受伤。同样，罪犯的辩护律师有时也会争论大脑的健康状态来弱化了当事人的责任。律师和法官正在参加继续教育项目，学习大脑解剖学，核磁共振成像和脑电图以及所有其他大脑测试实际显示的东西。
这些律师和法官中的大多数都想知道诸如脑成像是否可以确定被告的心理年龄，提供更可靠的测谎测试，或者在某人遭受疼痛和装病时得出结论(这将有助于解决人身伤害案件)。
神经科学研究人员目前还没有达到这一水平，但他们正在努力寻找可能有所帮助的相关性，寻找大脑的哪些部分参与了多种情况。
进展是渐进的、稳定的。科罗拉多州第二司法地区法院的法官莫里斯·霍曼说，尽管神经科学在法庭上仍然很少见，“我们在法庭上看到的神经科学比过去多得多。”。“我认为这种情况将继续下去。
越来越多的案件
福坦莫大学法学院的法律学者德博拉·登诺说，自十七世纪以来，刑法一直关注人类的思想和精神状态。在早期的几个世纪，法院将异常行为归咎于“魔鬼”，直到后来，从20世纪早期开始，他们才开始认识到通过弗洛伊德分析和其他方法得出的认知理论和心理诊断。
神经科学代表了一个引人关注的步骤：证据直接关系到大脑的物理状态及其可量化的功能。
目前还没有系统统计所有的民事和刑事案件中神经科学的证据，如已经介绍的脑部扫描。新墨西哥大学的神经系统科学家肯特·基尔说，这在民事案件中几乎是最常见的，他同时也是非专业精神研究网络的学术带头人，该网络致力于将神经影像学应用于精神疾病的研究。基尔说，在民事诉讼中，被告人会寻求辩护律师的帮助，采用核磁共振成像来断定是否有脑损伤以及判断力是否有问题。
在刑事法庭上，核磁共振成像最常被用来评估死刑案件中的大脑损伤或创伤(有资格判处死刑)，“以确保不会出现明显的神经错乱，从而改变案件的发展轨迹，”基尔说。例如，如果一个谋杀案的被告的脑部扫描显示额叶有肿瘤，或者有额颞叶型失智症的证据，那么这就会具有足够的疑问，使得法庭难以做出有罪判决(就像欣克利审判期间的脑萎缩一样)。但是这些测试是昂贵的。一些学者试图量化神经科学在刑事案件中使用的频率。2015年一个分析结果显示，丹诺在20年时间里对涉及神经科学的800起刑事案件进行了鉴定。研究还发现，大脑证据的使用逐年增加，杜克大学法律学者和伦理学家尼塔·法拉尼在2016年的一项研究也发现了这一点。
法拉尼的最新统计，详细介绍了她在“犯罪学年度评论”中合著的一篇关于神经法的文章，在2005年至2015年期间在美国刑事被告使用神经科学的地方-发现了超过2800份记录在案的法律意见。美国的被告利用神经科学——从医疗记录到神经心理测试再到脑部扫描——作为他们辩护的一部分。大约20%的呈递神经科学证据的被告得到了一些有利的结果，不管是对文书工作更改最后期限，新的听证会或推翻结果。
范德堡大学法律和生物科学学者欧文·琼斯说，即使是最好的研究也只包括已报道的案例，这只代表了试验的一小部分。(琼斯还领导麦克阿瑟基金会法律和神经科学研究网络，该网络与神经科学家和法律学者合作进行神经法研究，并帮助法律系统掌握科学。)他说，大多数情况下，没有可行的方法来追踪神经科学在导致认罪协议以及进入审判等这些情况下是如何使用的。
心理学研究心理状态的科学
尽管一些律师已经将神经科学引入判断，研究人员仍在努力通过脑部扫描实验和法律分析，帮助法律系统进行区分。这些研究有助于确定神经科学在哪些方面和如何发挥作用。这项工作是缓慢的，但正在稳步前进。
由神经学家安东尼·瓦格纳领导的斯坦福大学的麦克阿瑟网络团队，已经考虑去使用机器学习(一种人工智能形式)来分析功能性核磁共振成像扫描，去识别当他们看照片时他们是否能够确定是自己生活的照片。实验对象被放置在一个扫描仪中，向他们展示一系列图片，一些图片是从他们脖子上戴的相机中收集的，另一些图片则是从别人戴的相机中收集的。
通过跟踪血液中氧合作用的变化，研究小组的机器学习算法可以准确判断受试者90%以上的时间是在观看自己或他人的生活图像。血液中氧合的变化可以代表神经元活动更频繁的地方。
琼斯说:“在这个阶段，这仅是一个概念上的验证，但在理论上它是一个识别的生物标志物”。“你可以想象，这可能会产生许多不同的法律含义”——例如，有朝一日帮助评估目击者记忆的准确性和可靠性。
其他研究人员正在使用功能核共振成像试图确定大脑中知觉状态和鲁莽状态之间的差异，这些重要的法律概念可以对刑事判决的严厉程度产生强有力的影响。
为了探究这个问题，耶鲁大学法学院的吉迪恩·亚伊、弗吉尼亚理工大学的神经科学家里德·蒙塔古和他的同事们在考虑是否携带行李箱通过检查站时使用功能核磁共振成像技术。所有人都不同程度地被告知，该案件可能含有违禁品。那些被告知100%确定他们携带违禁品的人被认为处于知情的精神状态;那些被给予较低水平确定性携带违禁品的人被归类为处于法律规定的鲁莽的精神状态。通过使用机器学习算法读取功能性核磁共振成像扫描图像，科学家们可能够可靠地区分这两种状态。
神经系统科学家也希望能更好地理解惯犯的生物学相关性。例如，基尔分析了美国高度安全监狱中数千个囚犯的功能性核磁共振成像和结构性核磁共振成像扫描图，以判断那些犯下新罪行或被逮捕的人的大脑是否比那些没有犯下新罪行的人的大脑更为发达。他说，了解一个犯人在未来犯下新罪行的可能性对于囚犯的成功改造是至关重要的。
其他人正在研究心理年龄的概念。耶鲁大学和威尔康奈尔医学院的神经学家凯西领导的一个研究小组，他们使用功能性核磁共振成像技术来观察在脑死亡条件下，年轻人的大脑功能是更接近于未成年人还是更接近于老年人，研究表明，这往往取决于人的情绪状态。神经法学学者说，对大脑成熟过程更深入的了解可能对青少年司法改革和我们如何对待处于过渡期的年轻人起到作用。
目前还没有定论
所有这些研究是否会产生可操作的结果还有待观察。2018年，神经法研究领域的领军人物何满讨论了潜在的突破，并将它们分为三类:近期、长期和“永远不会发生”。他预测，在不久的将来，神经科学家可能会改进现有的慢性疼痛检测工具，在未来的10到50年，他相信他们将能够可靠地检测记忆和谎言，并确定大脑的成熟度。
但他认为，脑科学永远不会完全理解成瘾，也不会导致法院放弃责任或自由意志的概念(这种前景让许多哲学家和法律学者感到踌躇)。
很多人意识到，无论神经学家如何梳理大脑生物学和人类行为之间的联系，神经科学家的证据也很难应用到法律上。其中一个令人担心的方面是，事后进行的大脑研究可能无法解释被告在犯罪时的动机和行为——这是法庭的说法。另一方面是，对普通人大脑如何工作的研究结果并不总能准确地应用于分析单个个体大脑是如何工作的。
宾夕法尼亚大学法律与精神病学学者斯蒂芬.莫尔斯说“最重要的是这些证据是否具有法律效应，也就是说，它是否能够精确的回答一个法律问题？”他和那些认为神经科学永远不会彻底改变法律的人属于同一阵营。因为“行动比图像更真实”，在法律上，当神经科学分析的结果与行为产生的东西之间存在矛盾现象时，你要相信行为。他担心“神经兴奋”的前景，以及夸大科学证据的律师。 有人说神经科学不会改变法律所关注的根本问题——关于人类责任的本质和惩罚目的的问题，“这个巨大问题我们已经彼此问了2000年了”。
但基尔说，在日常的正常生活中，这种宏观的、哲学上的担忧是不必要的。
“如果有两到三篇由著名学者在优秀期刊上发表的论文支持证据有良好的科学依据，那么律师就想要利用它。”
埃林·布朗是一位自由撰稿人和编辑，他的作品发表在《洛杉矶时报》、《纽约时报》、《自然》和其他出版物上。