Znano je, da se nekatere lastnosti obsmrtnega doživetja pojavljajo pri eni od oblik epilepsije, ki je povezana z okvaro temporalnega možganskega režnja. Raziskovalci so ugotovili, da lahko z električno stimulacijo tega režnja oponašamo nekatere elemente obsmrtnega doživetja, denimo občutek zapuščanja telesa in občutek, da nam spomini švignejo skozi možgane – čeprav je to razmeroma redka lastnost obsmrtnih doživetij. Prepričani so, da lahko pritisk bližine smrti ali pa misel nanjo na določen način stimulira ta reženj. V podporo tej teoriji res obstaja nekaj dokazov – manjše število obsmrtnih doživetij med ljudmi, pri katerih je kap prizadela ta del možganov ali pa imajo na tem delu tumor. Obstaja pa tudi protidokaz: značilni občutki, ki izvirajo iz stimulacije temporalnega režnja, so strah, žalost in osamljenost, ne pa mir in ljubezen, značilna za obsmrtno doživetje.