對意識障礙患者的臨床評估是有經驗臨床醫師進行反覆的行為學量表，對病人的自發運動以及他/她們對多感官刺激的反應進行研究和評估。特別是：1、對自我或外部環境感知的徵象；2、對觸覺、聽覺或有害刺激的持續的、可重複的，或自主的反應；3、語言理解或表達的徵象等。如果在仔細且重複的檢查中未能發現任何一項行為學特徵，會被被認定為無意識狀態；而表現出非反射性行為，但有輕度交流的患者被認為處於微意識狀態。因此，根據意識的臨床定義，可以展示患者的意識，“有意識的”。在嚴重腦損傷患者中運動功能也會受損，可能發生既不能動也不能說。患者臨床上具有自主行為徵象可以推斷其意識的存在，但未發現這些徵象並不意味著無意識。
近來，新的功能神經影像技術的發展，使得探測完全無意識徵象成為可能。例如，一位看上去無意識的臨
床診斷植物狀態患者，掃描時研究者指示她想象打網球或在家中漫步。這位患者表現出與正常人進行此任務相似的激活圖像，表明該患者儘管缺乏運動反應，但仍可通過思維遵從命令。相反，許多患者不能對此範式做出陽性反應，但卻是有意識。如失語症、運動性緘默、緊張性抑鬱或瀰漫性多巴胺能損害的患者，儘管認知功能存在，對命令的應答有可能極弱。此外，鑑於意識障礙病患者頻繁的運動偽跡以及可能的神經血管耦合改變，功能磁共振數據的獲取和解讀都極具挑戰性。
行為學評估和功能影像學反映的是意識障礙病患者兩個不同層級的意識水準。對無應答患者是否代表無意識，兩者都無法肯定。
近期我們提出，應用經顱磁刺激和腦電圖評估大腦產生意識的能力，即便患者通過行為或神經活動無法交流，但仍可以從另一個水平上研究意識。直接評估受試者大腦產生意識知覺能力。要求：（1）理論上知曉在產生意識體驗的組織系統中，哪些特徵是重要的基本要素；（2）找到並實施探測這些特徵的測量方法。這裡我們以整合信息理論。它規定意識等價於集成信息，而人體應該有產生意識知覺的能力，並達到將輸入的大量不同狀態（信息），以整合綜合呈，而非孤立、零散的子系統分別呈現（集成）。再建立了一個評估大腦信息整合能力的具體方法。聯合應用經顱磁刺激和腦電圖的TMS-EEG檢測方法。這項技術可以直接刺激皮層神經元的不同集群，並記錄其餘未刺激腦區的即刻反應。目前認為該方法是丘腦--皮層系統中不同區域的特異性應答（信息）及相互作用（集成）的有效方法。
一些在睡眠及麻醉狀態下測試這種技術背後的理論預測價值。表明，在減弱意識狀態下，明確發現大腦反應喪失了清醒狀態的特徵。第一項研究是在慢波睡眠期進行的，而已知慢波睡眠狀態下的意識內容是顯著減少的。和清醒狀態下所觀察到慢波睡眠期的大腦對TMS的反應區域非常侷限，同時也觀察到其整合性缺失。即使觀察到了更為廣泛的響應，這些響應也是在空間彌散分佈、在腦中均勻傳遞，而不像在清醒狀態下所觀察到的複雜性。
第二項研究是使用咪達唑侖深度鎮靜狀態下進行的。受試者意識喪失時，TMS監測到的反應和清醒狀態下的反應截然不同。深度鎮靜狀態下TMS產生的是典型的侷限和固定的反應，類似一種侷限性慢波，並且不擴散至其它皮層。腦的連接度大幅減少，尤其在長距離連接中更為明顯，並且反應短暫，不超過幾十毫秒，與清醒狀態下複雜又持久的反應形成鮮明對比。結果表明，在麻醉下的意識喪失狀態與大腦整合能力喪失有關。此外，這種典型固定的響應也表明大腦區域特異性的喪失，也就是說，信息丟失了。 在睡眠以及麻醉狀態，TMS 引起一致固定反應的產生，不僅僅是由於大腦集成能力的喪失，也有大腦不同區域的特異性消失（信息丟失）
