外部世界到处都是分心的诱因。通过捕获机制和吸引机制，环境向我们散发着吸引力。抵抗分心的关键在于执行系统逐个抵抗捕获和吸引机制的能力。回路把前额叶皮质和大脑前部、感觉皮质以及大脑后部联系起来，构成了注意的自主控制和集中能力的基础。注意会自发地转向环境中自然而然最显著的元素，比如广告或电子屏。前额叶皮质直接作用于顶叶和颞叶的感觉区域，有效地控制注意的自发转移，单独决定什么显著，什么不显著。在前额叶皮质内部，执行系统确定一定数量的目标，以及为达成目标需要考虑的信息，然后有选择性地增强对这些信息最为敏感的感觉区域的活动。如果任务与声音的频率有关，听觉皮质的活动会被鼓励；如果任务是辨认面孔，扣带回和其他所有辅助完成任务的区域将取得胜利。相关神经元会变得更敏感、更活跃，也就是更高效，以便从环境中提取必要信息。
由此可见，前额叶区域对感觉区域采取的主要行动是提高对完成当前任务来说最有用的神经元的活跃度和敏感度。在这种影响下，注意不再随心所欲地转向最鲜艳、最明亮、最吵闹或最令人愉悦的刺激，而是根据主体确定的目标移动。有人在掌舵，维持方向，并在必要时改变方向。接下来，看看其他机制将怎样帮助执行系统抵抗运动捕获、情绪捕获和认知捕获。
凭借任务定势和注意定势，大脑拥有一套高效的系统，能够引导注意转向与任务相关的信息，忽视无关的信息……只要明确什么是相关的。研究者在实验中使用极为简单的情景来定义并研究这些定势。主试明明白白地告诉被试，为了完成任务应该考虑哪些感觉信息。然而，被试一走出实验室，来到街上后，就没有任何人告诉他应该注意什么了。被试需要自己解决问题，虽然他的大脑中未必有明确的目标。他只知道现在是下午4点半，他5点左右得回家，于是他有整整半个小时；天气不错，所以他大概会步行回家。无论如何，他的记忆中几乎不可能有一套任务定势，规定好了路途中应该遵守的一切刺激-反应组合规则。我们不是按照一套指令在街头漫步的。什么规则能够清楚明白、毫不含糊地规定当一辆车冲向左边时应该采取何种行动，或者在遇到朋友时该怎么表现呢？生活中不存在只要严格执行就能适应各种场景的任务定势。这和只设置简单情形的实验完全不同。除了在某些特殊情况下需要执行严格的指令，比如紧急撤离飞机或进行心肺复苏，一般来说，我们必须随机应变，而不是采用固定的刺激-反应组合规则。我们的大脑每时每刻都在面对选择。
集中注意，好的，但注意什么？
大脑自然而然地注意它认为重要的东西，而什么重要取决于当下的目标。当目标符合简单的规则时，一切都明明白白。但如果没有规则，生活就会变得很复杂，因为目标有很多种。用通俗的话来说，我们每时每刻都在同时追逐着好几只野兔，并且在绝大多数情况下不自知。举个简单的例子：你正在吃早餐，准备切下一片面包。表面上，事情很简单，你的目标很明确——往面包片上抹黄油。但实际上，即使不假思索，你也得注意：不要切到自己、不要弄坏桌子、不要花费过长时间，等等。即使大部分目标看上去是自发的，你的大脑还是得加以考虑。它们被“储存”在记忆的某处，潜伏在暗处，随时准备在最微小的错误发生时提你：“噢，我最好还是快点！”“哎呀，我差点就切到自己了”……
在这个例子中，对行为和注意的自主控制不依赖于某个明确的任务定势，而更多依赖于一个监视系统：每当事情“紧张不顺”时，也就是说，情况不符合某种理想状态——事情进展不是太顺利，有意识或无意识的目标没有被遵守，监视系统都能侦测并做出反应。对你的大脑来说，重要的是遵守这些目标。所以，你的注意会自然而然地转向一切能帮助自己完成任务的事物。如果你觉得注意涣散了，那是因为你的大脑试图实现某些目标，而你未必意识到。
因此，大脑会求助于一个控制系统，它有两大特征：评估能力和反应能力。其实，这个系统能够比较两个场景，判定哪一个更好，从而每隔一段时间就评估事情在朝着好的还是不好的方向发展。如果事情朝不好的方向发展，它就会调整行为，改变方向，使事情回到有利的状态。在我们的生活中，这个控制系统每时每刻都在发挥作用，效率或高或低。刀锋靠近你的手指了？警报！你发现了危险，停止动作。这里包括侦测错误（a）和调整行为（b）。所有控制系统中都有这个a+b链。比如，航海家们使用的自动驾驶仪随时测量航向，将它和航海家们设定的理想航向进行比较。当它侦测到航向错误（a）时，它就会调整一些参数，改变船的轨迹（b）。这样一来，控制系统顺理成章地决定了它应该注意什么，因为当前状况的好坏取决于环境中的不同元素。对自动驾驶仪来说，星星位置的变化或外部气温的升高对测算没有任何影响，所以这些是无关信息。在大脑中同理。根据大脑要完成的目标，有些感觉信息更有分量，因为它们能更有效地判断事情是否朝着好的方向发展。在切面包的例子中，这种信息就是刀锋和手指之间的距离、面包片的形状……这些信息需要优先监视，需要加以注意。
为了提高效率，控制系统不仅应该做出反应，还应预测事态，以便及时采取行动。大脑的控制系统能如此高效地运作，正是依靠它出色的预测能力。如果你意识清醒，你会在切到自己之前远离刀锋，因为对你的大脑来说，看见刀锋接近手指就已经是一个错误了。你的大脑能够预测即将到来的伤害。这种预测能力来自学习和经验。如果婴儿毫不犹豫用湿着的手去碰开关，这是因为他还无法预测这种行为带来的后果。随着年龄增长，孩子的大脑在经验和观察的作用下最终能够在越来越复杂的情况下越来越早地预测自己的行为带来的结果。这就是我们平时所说的“成长”。
很不幸，这种出色的预测能力也带来一些问题。对于一个不会预测的大脑来说，当下是唯一重要的；但一个成人的大脑需要考虑未来。你知道如果不看着点时间，就有可能上班迟到；你知道如果不听交通状况，就有可能在路上堵车。你知道如果忘了思考送什么礼物给自己的配偶，就有可能两手空空庆祝他/她的生日……每时每刻，行动的选择和注意的目标都不仅要考虑眼前的目标——比如不受伤地吃饭，还要考虑更远的目标。由于大脑拥有卓越的预测能力，它能够根据各种各样的短期、中期和长期目标，决定你的行动，侦测你的错误。这大大加重了控制系统的任务，它需要考虑并监视无数元素，每一个元素都有可能影响你的众多目标之一。世界变得复杂了：你嚼着一片面包，打开收音机，漫不经心地瞥一眼挂钟，还要同时思考送什么礼物给你的配偶。
这些目标没有被按照从最重要到最不重要的顺序划分开来，所有信息都同等重要，注意无法做出选择。为了帮注意一把，我们最好有意识地优先处理某些目标，并且至少在一段时间里坚持住。执行系统面临一个大挑战：在上千个目标中做出选择，在短期、中期和长期目标之间做出判断，优先处理某些目标。
正是这种判断使学生关上了电视去复习功课。注意天生倾向于停留在一切能够刺激奖赏回路的事物上，这就是情绪吸引。这是因为，迅速激活奖赏回路是大脑不假思索就制定的目标之一。那么，为什么学生关上了电视呢？他应该天生倾向于继续看电视，而不是复习无聊的功课，因为电视呈现的图像更有吸引力，更能刺激奖赏回路。
从短期的角度来看，看电视是一项更“有用”的活动，但复习功课需要长期的动机。学生最终关上了电视，是因为长期动机战胜了电视图像带来的即时愉悦感。这种理性选择建立在执行系统用长期考量与短期主观有用性进行权衡的能力之上。大脑放弃一个短期目标，优先处理一个长期目标，按优先权划分层级，从而集中精力。如果没有这种能力，我们的注意就会不停地随着每时每刻的分心四处游荡。
由此可见，所谓集中注意的能力依赖于一系列机制，它们让大脑更喜欢抽象、遥远的奖赏，而不是具体、即时的奖赏。这些机制发生在大脑的奖赏回路之中。
奖赏回路
奖赏回路就是能够评估周围事物的主观有用性的系统，它区分了对我们来说什么是好的，什么是坏的。在此之前，我们看到奖赏回路仅仅根据一系列相对僵化、优先考虑短期的标准进行计算。但是，有了前额叶皮质的参与，奖赏回路能够使用更有远见、更灵活的标准。
在这个回路中，神经元不是根据刺激的物理特征（形状、颜色等）做出反应，而是根据它们正面或负面色彩。于是，有些神经元对一切正面的事物有所反应，其他神经元对一切负面的事物有所反应。由于好和坏、正面和负面的概念是相对的、多变的，神经元有时喜欢这个刺激，有时喜欢那个刺激。占据额叶下部的眶额皮质（OFC）是这个回路的一部分。在小鼠身上，因为某种气味总是伴随着小小的奖赏，一个眶额皮质神经元会对它有所反应；当这种气味突然和惩罚联系起来时，神经元就会停止反应。因此，眶额皮质神经元的反应取决于刺激预告的事物是否令人愉快，而不是它的物理特征。 在人类大脑中，使用功能性磁共振成像或者直接把电极插入眶额皮质进行研究，结果清晰地表明，这一区域对诱人的美食、数值可观的支票、美妙的音乐、一个微笑，甚至是电子游戏中的高分——总之，各种各样可视为奖赏的东西——都会做出强烈的反应。
预告奖赏或惩罚的事件一旦发生，眶额皮质神经元就会根据事件的重要性和可能性变得活跃。如果猴子期待的是自己喜欢的食物，它的眶额皮质神经元就会更活跃。但如果猴子知道得等很长时间才能得到食物，或者不确定是否能得到食物，神经元的活动就会减少。我们还知道，如果猴子最终发现通向奖赏的“道路”，也就是一系列通向奖赏的固定事件，那么神经元将逐渐学会越来越早开始活动，起点越来越接近通路上游。 因此，如果一只小鼠习惯于按下踏板之后得到食物，在它的大脑中，看到踏板就足以使神经元活动起来。这种学习现象使动物能够迅速从环境中获取一切有助于得到奖赏的信息。同样的机制也适用于负责预测惩罚的神经元，使动物能够一发现兆头就避免不愉快的场景。眶额皮质在生活中为动物导航。猛一看，眶额皮质的反应方式和杏仁体有点像。确实，以上关于眶额皮质的描述也适用于杏仁体。这两个结构的联系非常紧密、直接，和伏隔核等机构一起构成了一个大网络。
尽管杏仁体和眶额皮质紧密相连，但二者的角色明显不同。如果动物大脑中的这两个区域无法正常运行，动物会产生不同的奇怪行为，恰恰表明了这一点。比如，主试通过每次在施加A刺激之后给予奖赏，在施加B刺激之后给予惩罚，由此教会了一个动物更喜欢A刺激，而不是B刺激。如果这只动物的杏仁体暂时停止活动，即使现在改为A刺激后面跟着惩罚，B刺激后面跟着奖赏，它还会继续喜欢A。没有杏仁体，动物就无法复核自己的判断，有点像一个人坚持每天去同一个地方吃饭，即使他喜欢的饭馆已经变成了糟糕的小店。还是这只动物，如果它的眶额皮质暂时停止工作，那么它将无法在A和B刺激之间做出选择，即使实验没有改变，它似乎不再清楚哪个刺激后面跟着奖赏。这些结果表明，眶额皮质和杏仁体在行为导向中扮演着不同的角色。杏仁体参与更多的是学习过程，记住事件类型（奖赏或惩罚，通常和每次刺激联系在一起）：这家饭馆很好，另一家很糟糕。规则一旦被学会，就会被储存在眶额皮质中，后者像《米其林指南》一样，将在当前的场景中起到指导选择作用。 没有杏仁体，动物就记不住规则；没有眶额皮质，它就应用不了规则。
图：杏仁体和眶额皮质在学习中扮演的角色
在学习中，这只小鼠明白了其中一个盒子里有奖赏，另一个盒子里有惩罚。它一明白这种组合，就会自然而然地转向第一个盒子。但如果它的眶额皮质停止活动，它就无法在两个盒子之间做出选择。当这个区域运行良好，而杏仁体*工罢**时，小鼠将无法在奖赏变换位置的时候调整自己的行为：它继续转向右边的盒子，即使现在这个盒子里装的是惩罚。
然而，这不是眶额皮质和杏仁体唯一的区别。奖赏回路，尤其是人类的奖赏回路，应该能够根据刚刚学会的东西，迅速重新评估一种情形的主观有用性。眶额皮质能够预测某种情形的长期结果，而杏仁体只“考虑”短期。接下来，让我们看一下约翰·霍普金斯大学的米凯拉·加拉格尔及其团队设计的实验，小鼠被放在某个地方，每次开饭前灯光会变成绿色。在这个环境中生活了几天之后，小鼠学会了把绿色灯光的出现和食物马上到来联系在一起，这在它们身上引起了强烈的兴奋。一旦小鼠学会了这个组合，研究者就往它们的食物中加入少量的某种药物。小鼠发觉不了，但这种药物足以使它们感到不适——类似于严重的消化不良。聪明的小鼠很快就开始对食物产生怀疑；但一些眶额皮质活动被抑制的小鼠在看到绿色灯光时仍会继续热情地做出反应。它们的大脑无法重新评估这条线索的重要性，绿色灯光已经不再预告好事情。没有眶额皮质的动物或人类会根据之前的偏好继续做出反应，需要花费大量时间才能改变行为——简而言之，行事不够灵活。
举个例子，一个人在一家饭馆里吃了牡蛎，当天夜里就生病了。如果这个人的眶额皮质受损，他会在第二天有机会的时候毫不犹豫地回到这家饭馆。可能只有在看到盘子里出现牡蛎的时候，他才会犹豫是否要吃。眶额皮质和杏仁体、海马体等结构主要的区别就在于，眶额皮质能够在事情发生变化时重新考虑它的偏好。眶额皮质能够迅速地把前一夜痛苦的回忆和饭馆的形象联系在一起，以至于只要想起这个地方就会引起不适，甚至是彻底的反感。因此，眶额皮质参与了决策：万万不可回那个地方吃饭！当然，把注意转向不太吸引人、但从长远角度看却非常有用的刺激——比如课本时，眶额皮质也参与其中。
匹诺曹的神经元
在某种程度上，眶额皮质神经元能把事后出现的奖赏或惩罚“带到当前”，让人觉得它们马上就会发生，扩大它们的影响。你对面包店橱窗里的巧克力蛋糕垂涎三尺，但眶额皮质却扮演着令人扫兴的角色，迅速使你想起称体重时油然而生的负罪感。结果，蛋糕看起来没有那么美味了。如果大脑没有这个区域，一切行为将根据过去养成的习惯，任由短期考虑和即时收益决定。眶额皮质能够根据长期目标，改变某种情形的主观有用性。幸运的是，在扫兴者之外，它还扮演着其他角色。
因此，眶额皮质受损的病人难以预测或想象在不同于当前情景的抽象场景下感到的愉悦或不愉悦。这通常导致他们在社会中举止不当，或者冒不必要的危险，因为他们预感不到即将到来的危险。 总的来说，这些病人通常很冲动，因为他们的眶额皮质不会再像《匹诺曹历险记》中的杰明尼蟋蟀那样耐心规劝，让他们提防自己的行为在中长期带来的可怕结果。“即刻考虑”占了上风，有时会对注意造成巨大的影响。病人容易对环境反应过激，不管是在运动角度还是注意角度，似乎即将发生的任何事情都是重要的。
伏隔核之战
尽管如此，一个正常工作的眶额皮质并不能保证产生合理的行为。眶额皮质还必须能真正影响到决策和行为，因为额叶区域和对短期考虑更敏感的后部区域之间的竞争很激烈，如杏仁体和海马体等构成的小团体。短期考虑和长期考虑之间的讨价还价甚至是激烈竞争的过程在伏隔核（NAc）中表现得最为明显。伏隔核是奖赏回路中一个小小的皮质下结构，也是大脑的若干“愉悦中心”之一，只要刺激这些中心就能引起快乐的感觉。 伏隔核一方面直接受到眶额皮质所在的前额叶皮质的影响，另一方面受到杏仁体-海马体组合的影响。这两条回路上用到的化学交流过程略有不同，区别就在于伏隔核神经元对多巴胺的反应方式。在两种情况下，前额叶皮质和杏仁体-海马体之间的竞争对后者有利。当伏隔核中的多巴胺水平超过某个界限，伏隔核就会暂时停止对前额叶皮质的反应，不再听它的话。如果这个现象持续下去，这两个结构之间的联系就会退化：伏隔核最终无法听到前额叶皮质在说什么。人或动物最终表现得就像没有眶额皮质一样。 杏仁体和海马体控制了伏隔核，在相当大程度上把主体的行为和注意引向短期奖赏。
争夺伏隔核控制权的神经元战争
如果你想知道自己为什么会对橱窗里的巧克力蛋糕垂涎三尺，请认真阅读接下来的部分吧。简单说来，伏隔核神经元在自己的树枝上，也就是树突上，拥有好几种多巴胺受体。这些受体负责接收前额叶皮质、杏仁体和海马体神经元发出的多巴胺。一旦多巴胺分子到达，受体会行动起来，引起一系列的化学反应，最终改变伏隔核神经元的电位。当电位超过某个界限，神经元就会被激活，带来看上去非常愉悦的感觉——看看在奥尔兹和米尔纳的实验中，小鼠是带着怎样的热情去刺激这个区域，我们就能猜到这有多愉快了。但是，前额叶皮质，尤其是眶额皮质神经元，和杏仁体、海马体神经元并非朝着同样的伏隔核神经元受体发出多巴胺。为了解释清楚，在此引用奖赏回路专家——耶鲁大学的安东尼·格雷斯使用的案例，展示前额叶皮质的“充满理性”的结构（如眶额皮质）和海马体“缺乏理性”的结构之间的竞争机制。
整个机制的基础是：前额叶皮质使用的受体在伏隔核的多巴胺浓度较低时更高效，而海马体神经元使用的受体在多巴胺浓度较高时更高效。那么，当多巴胺浓度升高时，伏隔核神经元对来自前额叶皮质的信号反应减弱，对来自海马体的信号反应增强。于是，行为自然转向对伏隔核刺激最大的事物，在上述情况下就是引起海马体和杏仁体反应的事物：你会选择习惯选择的东西，即使这有违你现在想要保持苗条身材的愿望；结果，你毫不犹豫地扑向巧克力蛋糕。
图： 伏隔核内部的手足之争
伏隔核处于前额叶皮质和杏仁体-海马体组合的双重影响之下。当伏隔核中的多巴胺水平较低时，前额叶皮质的影响占主导地位，行为主要由长期考虑指导。当多巴胺水平超过某个界限时，海马体的影响占主导地位，行为被短期考虑定型和指导。
多巴胺浓度超过一定界之后，伏隔核最终完全不听前额叶皮质的话，就像后者停止活动或受损一样。伏隔核沉浸在多巴胺之中，动物或人开始寻找过去和奖赏联系在一起的所有事物，即使现在情况已经发生变化。他们和没有眶额皮质的小鼠一模一样，即便前一晚的食物使它们感到不适，但预告食物到来时，它们仍然会舔嘴唇。因此，有一个健康的眶额皮质不足以保持理性，它还得让伏隔核听自己的话。此外，如果动物一直和令人愉悦的刺激接触，在来自海马体和杏仁体不断刺激的作用下，伏隔核中的多巴胺水平长期保持过高，另一种现象就会产生：伏隔核和海马体之间的联系得到加强，而伏隔核和前额叶皮质之间的联系会被削弱。用神经科学的术语来说，前者被称为长时程增强（LTP），后者被称为长时程抑制（LTD），两个词汇很好地描述了这种现象的持久性。
关于毒瘾的研究表明，这个机制在成瘾现象中至关重要。所有使人成瘾的*品毒**其实都在直接或间接地增加伏隔核中的多巴胺数量，引起上述结果。在小鼠身上进行的研究清晰地表明，吸食*品毒**导致海马体对伏隔核的影响加强，同时减弱了前额叶皮质的影响。还不止于此：密歇根大学的汉斯·姆巴格带领的团队通过让小鼠连续几周服用苯丙胺，使它们染上毒瘾。 仅仅一个月之后，它们的眶额皮质就发生了结构变化：位于树突上接收其他神经元发出的信号的小尖——树突刺，部分消失了。成瘾现象削弱了眶额皮质神经元交流信息的能力。小鼠的行为也发生了变化：从染上毒瘾第三周起，在建立一个事件和几个小时之后的惩罚之间的因果关系时，小鼠开始表现出困难。因此，成瘾给眶额皮质带来了恶劣的影响。此外，在人类身上，*卡因可**成瘾者或酒精成瘾者的行为通常存在问题，类似于眶额皮质受损的病人；对这些成瘾者的眶额皮质的代谢测量表明，他们的眶额皮质的活动少于健康者。
这一切让人后背发凉，但注意在这里面起什么作用？成瘾行为和注意之间有着怎样的关系？把一瓶酒放在酒精成瘾者面前，观察他的反应：注意捕获，运动、情绪吸引……毫无回转之力。注意随时受到奖赏回路严格的限制。注意总是愿意尽可能长时间地停留在能够刺激伏隔核的刺激上，因为这个小小结构的活动会被大脑阐释为对继续做这件事的一种鼓励。所以，奖赏回路在很大程度上决定了我们认为什么是有吸引力的，也就是说，吸引注意的东西。专心致志的能力依赖于奖赏回路内部的力量平衡。如果眶额皮质对伏隔核的影响很弱，后者就会受到杏仁体和海马体的影响，而它们会以习惯化的短期偏好为标准采取行动：电子游戏？我喜欢！复习功课？我不喜欢！在成瘾这种极端的例子中，注意就像寻找骨头的狗一样，停不下脚步。