Дежавю изучали, в частности, у людей, страдающих эпилепсией, потому что это часто встречающийся симптом во время припадков. Во время эпилептического приступа, электрическая активность некоторых нейронов изменяется. Эта дисфункция распространяется по мозгу, а электрическая активация влияет на средние височные доли. Это электрическое нарушение вызывает чувство дежавю в начале кризиса. Область, ответственная за это ощущение у эпилептиков, — это область носа, расположенная под гиппокампом. Так, в исследовании, опубликованном в 2012 году, французским исследователям удалось стимулировать чувство дежавю у больных эпилепсией с помощью стимуляции коры головного мозга. Но как насчет людей, у которых нет эпилепсии? Либо сопоставимые поражения электрическим током возникают в височной доле при отсутствии эпилепсии, либо дежавю возникает из-за других процессов.

В 2016 году исследователи из Университета Сэнт-Эндрюс (Великобритания) рассказали о результатах сканирования людей, испытывающих дежавю, на конференции, посвященной памяти. Чтобы вызвать это ощущение, исследователи представили им список слов, между которыми была связь (подушка, кровать, ночь, сон…) без ключевого слова, связывающего все эти слова (сон). Исследователи спросили участников, слышали ли они слова, начинающиеся с буквы «с», и они ответили «нет». Когда позже их спросили, слышали ли они слово «сон», они вспомнили, что не слышали его, но в то же время это слово было им знакомо: у них было чувство дежавю. Команда провела МРТ мозга 21 добровольца и показала, что области, связанные с памятью, такие как гиппокамп, не были вовлечены в это явление. Напротив, были активированы лобные области мозга, которые играют роль в принятии решений. Одна из гипотез заключается в том, что фронтальные области коры головного мозга проверяют память и посылают сигналы об ошибках, когда возникает конфликт между тем, что мы пережили и тем, что, как мы полагаем, мы уже пережили. Ощущение дежавю было бы признаком того, что система проверки памяти работает хорошо.