幻肢
かつては、「切断面に近い神経の末端部の神経腫が刺激を発しているためである」「脊髄の感覚ニューロンが自発的に活動しているためである」と考えがあった。しかし、元々持っていた手や足を事故で失った患者の例では神経腫を取り除いても幻肢は消えず、脊髄の脳に近い部分まで損傷を受けている患者でも幻肢が起きる。このことから、そういった脳外の神経が原因ではなく、脳内の神経回路網が自発的に活動することで幻肢が生まれている、という考えが有力である。
幻肢痛の治療法である「鏡の箱」を使った例では、箱によって失われた手の位置を隠しながら残された正常な片手を箱の側面に映すことで、患者の存在しないはずの手の代りに残された手へ接触などを行い症状の改善が図られる。この例でも、視覚情報によって鏡に映ったあるはずのない手の存在を脳が受け付けて不安定な幻肢を安定化できると解釈され、幻肢が脳内の高度な神経作用に起因して生じている事を裏付けている。
ただし、先天的に手や足を持たない患者でも幻肢は起きる。このことから、幻肢患者が手足を失う前に四肢を使った経験から後天的に獲得・構築した脳神経回路網内の機能的ニューロン集団のネットワーク・パターンだけが、幻肢を引き起こしているのではないらしいことも判っており、身体感覚はある程度まで遺伝的に規定されていると考えられている。