Die Aufmerksamkeitssteuerung umfasst drei Bereiche des Gehirns, die aktivieren, regulieren und überwachen, wie Informationen empfangen und verarbeitet werden. Alle drei Regionen arbeiten zusammen, um die für die Konzentration notwendige mentale Energie bereitzustellen, dem Geist die Konzentration auf wichtige Details zu ermöglichen und die Erledigung von Aufgaben trotz Ablenkung zu ermöglichen. Wenn alle Bereiche des Gehirns zusammenarbeiten, kann die Aufmerksamkeitskontrolle erreicht und bei Bedarf auf eine andere Aufgabe umgeschaltet werden.
Die mentale Energiekontrolle findet im Hirnstamm statt. Diese Region reguliert die Wachsamkeit und gleicht Erregungs- und Schlafzustände aus. Energie wird Anstrengung zugewiesen, wenn Aufgaben Aufmerksamkeitskontrolle erfordern, aber sie nimmt ab, um Schlaf zu ermöglichen. Eine Dysfunktion der mentalen Energiekontrolle verursacht typischerweise Schläfrigkeit während des Tages und die Unfähigkeit, sich auf das Starten und Beenden einer Aufgabe zu konzentrieren. Dieser Teil des Geistes reguliert die Energiezyklen von Tag zu Tag und von Aufgabe zu Aufgabe.
Auch bei der Aufmerksamkeitssteuerung spielen Verarbeitungskontrollen eine wichtige Rolle. Aktivitäten im Kortex und Mittelhirn steuern, wie Informationen analysiert und verwendet werden, was oft als selektive Aufmerksamkeit bezeichnet wird. Diese Bereiche ermöglichen es dem Verstand, Daten zu priorisieren, um eine Aufgabe zu beenden, indem frühere Erfahrungen verwendet werden, um die Wichtigkeit eingehender Informationen einzustufen. Menschen, die an einer Dysfunktion der Verarbeitungssteuerung leiden, können durch akustische oder visuelle Reize abgelenkt werden. Die Aufmerksamkeitskontrolle kann durch die Unfähigkeit behindert werden, die Hauptpunkte eines Problems zu identifizieren oder sich auf kleinste Details zu konzentrieren.
Der dritte Bereich des Gehirns steuert die Produktionskontrolle, die für die Konzentration erforderlich ist. Dieser Prozess findet im präfrontalen Kortex statt und ermöglicht es dem Verstand, Optionen zu analysieren, Ergebnisse vorherzusagen und Konsequenzen verschiedener Handlungen vorherzusehen. Die Aufmerksamkeitssteuerung erfordert eine Stimulation in diesem Bereich des Gehirns, um zu verhindern, dass zu langsam oder zu schnell an der Aufgabe gearbeitet wird. Bei einer effizienten Arbeitsweise ermöglicht die Produktionssteuerung dem Verstand, komplexe, schwierige Probleme in überschaubare Segmente zu unterteilen. Eine Störung dieses Prozesses kann zu impulsivem Verhalten und Frustration führen.
Die Forscher untersuchten, wie verschiedene Bereiche des Gehirns zusammenarbeiten, um die Aufmerksamkeitskontrolle beim Lernen, am Arbeitsplatz und im sozialen Umfeld zu erleichtern. Sie verwendeten ein für Schlafstörungen zugelassenes Medikament, das die Aktivität im Hirnstamm stillt, um die mentale Energie zu kontrollieren. Wissenschaftler fanden heraus, dass sich die Teilnehmer besser konzentrieren konnten, weil das Medikament die Koordination zwischen dem Verarbeitungszentrum im präfrontalen Kortex und dem Hirnstamm erhöhte.
Wenn keine Konzentration erforderlich ist, feuern Neuronen im präfrontalen Kortex normalerweise zufällig, wenn Gedanken und äußere Reize eindringen. Wenn eine Person mit normalen Funktionen in allen drei Teilen des Gehirns sich konzentrieren möchte, werden die Neuronen inaktiver. Sie feuern nur, um Informationen zu verarbeiten und zu analysieren, die für die selektive Aufmerksamkeit erforderlich sind, um die anstehende Aufgabe zu erledigen. Diese fokussierte Aufmerksamkeit ermöglicht es einer Person auch, die Aufmerksamkeitssteuerung fortzusetzen, wenn sie unmotiviert oder gelangweilt ist.