神經生理學家的注意力觀點

        神經生理學家採用與認知心理學家不同的注意力探究方式，他們鮮少被動的檢視行為發生的原因，他們的興趣在探究到底人體的生理機制如何操控注意力的運作過程；他們講究生理機制的運作，藉由解剖、神經染色和病人研究，從另一個角度探討大腦功能。因此，探究大腦裡面的祕密才是他們追求的目標。注意力神經生理機制的研究，可以追朔至David Ferrier於十九世界末（1884年）的文獻紀錄，他利用電擊刺激猴子的額葉區，才發現猴子會因為額葉區受電擊而引起後續眼睛的移動。不只如此，他觀察到猴子的頭也會旋轉至猴子所感興趣的空間位置上，因此Ferrier認為大腦額葉區不只控制眼球運動，也可能和操縱「注意力」有關。

圖：四種不同的大腦神經生理探究方式　　　　　　　　　　圖：蓋奇頭顱受傷示意圖

　　上述的例子是動物的，那人類呢？談到人腦的研究，就不得不提神經心理學家研究蓋奇（Phineas Gage）的故事；1848年時，蓋奇正擔任修築鐵路的工人，有一次在使用炸藥構築隧道時，一根鐵棒被炸飛，方向正好是蓋奇的左側頭顱，這跟鐵棒造成了蓋奇前額葉皮質的嚴重損壞，但出人意外地，蓋奇只是短暫喪失意識，且感覺與動作功能與事發前一樣完整。但是隨著時間流逝，人們卻逐漸感受到蓋奇的改變。事發前，蓋奇是一位彬彬有禮的人，待人和善且客氣，但事發後不久卻轉變成情緒暴躁、粗心大意、衝動、自大、固執且對別人漠不關心。隨著這個病例的出現，醫學界的研究報告紛紛出現，這些研究都指出一個共同點，即額葉皮質似乎與原始的生存技能（如呼吸和調節體溫的能力）無關，但卻影響心智中最複雜的面向。雖然蓋奇的案例最先引發科學家好奇與探究的是其人格的改變，但其額葉受損所導致的情緒與注意力問題也陸續被探究與分析。這些偶發於動物與人類身上的意外發現，引發神經生理學家與神經心理學家探究不同腦葉功能的熱潮，尤其在二十世紀中期以後，基於腦部攝影與醫學工程的蓬勃發展，諸如功能性核磁共振影像（functional magnetic resonance imaging，簡稱fMRI）、腦波儀 （electroencephalogram，簡稱EEG）、腦磁波儀（magnetoencephalography，簡稱MEG）、跨顱磁刺激（Transcranial Magnetic Stimulation，簡稱TMS）、事件相關電位（event related potentials, ERPs）、正電子發射斷層照相術(positron emission tomography, PET)、及等技術的產生，讓解析注意力缺失病患的神經生理機制變的更為容易，使得科學家得以進一步地驗證過去所建構的注意力模式及理論。也正因為這些科學家的努力，讓我們現在對大腦組織與注意力功能之間的關係，有了更深入的認識。

圖：各種腦部攝影儀器