玻尔兹曼提出了一个观点:自我意识是一种低熵状态。如果已知的低熵宇宙来自熵的涨落，那么在涨落中就会有很多低熵的自我意识。一般来说，宇宙经过一系列的运动和变化后，会产生一系列的物理反应，物理反应会引起熵变。自我意识是一种低熵状态，宇宙中的一系列物理反应必然会有一定的低熵状态，即形成一定的自我意识。玻尔兹曼的大脑也指这种低熵状态产生的自我意识。熵的本质是热力学系统中微观粒子有序性的度量。

我们知道刚出炉的食物，从很远的地方就能闻到浓浓的香味，但是凉了，只有走近了才能闻到。微观上热食的分子处于极度无序的状态，相对有序的空气分子在接触到极度无序的蔬菜分子时会吸收一些动能，就会变得相对无序。同样吸收了动能的空气分子的第一波也会传递给周围的空气分子。因为能量的损失，这个传播距离总会在某一点结束。食物的温度越高，分子态越强烈，可以在空气中传播很远。
当食物与空气接触时，空气分子的传输过程就是从低熵态到高熵态的传输过程，也叫熵增定律。食物分子的传播过程是一个从高熵态到低熵态的过程，称为熵减。根据熵增定律，在一个孤立的系统中，总是从有序状态走向无序状态，即熵增的过程；在开放系统中，能量交换发生在内部，它从高熵状态转移到低熵状态。但在这个过程中，一些能量会与环境相互作用，造成一定的损失，所以熵一般会降低。
玻尔兹曼提出了宇宙应该具有高熵态的猜想，因为它的随机涨落可以导致某些环境熵态很低。虽然熵增定律认为，混沌程度越低，概率越低，但在宇宙这样的大环境中还是会发生。正是因为这种低概率事件的发生，我们生活的环境和智慧生物才得以诞生。