大脑是一颗神奇的星球。这颗星球就像地球有表层一样，外面包裹着一层“皮”，被称作皮质。这层柔软的皮覆盖着整个大脑表面，是脑灰质的重要组成部分。这颗星球的中心处是一组皮质下结构，与地核类似。在星球中心和表面之间，密密的纤维网同时把皮质下结构和皮质以及皮质的不同区域联系了起来；也多亏了这个网，大脑的两个区域即使离得很远也可以互相交流，而这些纤维构成了我们所说的白质。这颗星球甚至还有个叫作小脑的卫星，不过它不是在远处游荡，而是紧靠大脑后部。和我们的地球一样，大脑星球也分为不同的大陆，它们被称为脑叶；有4个主要的脑叶，它们分别是：枕叶、顶叶、颞叶和额叶。当然，大脑星球最与众不同的一点在于它分为两个半球。左半球和右半球仅在白质的层级上相连，主要由胼胝体这个高密度的纤维网完成。

　　地球上有70亿人口，而大脑里有1000亿个神经元。大部分神经元生活在皮质里，也有一些选择住在大脑中心、皮质下结构或小脑里。而在皮质内部，脑回高处和脑沟深处都分布着神经元。围绕在神经元四周的是叫作“神经胶质细胞”的另一种生物，为神经元提供营养。它们可能还承担着很多其他功能，不过目前人们对此知之甚少。一张密密的网把神经元连接了起来。据估算，平均每个神经元都和10000个神经元交流，就好比10000个人无时无刻不在打电话找你。这么一来，造成的影响可能是兴奋性的，也可能是抑制性的。我们可以用不同的方法把神经元互相连接起来，这样就得到了各种各样有趣的回路。因而，大脑很容易就能产生不同频率的波动。

　　认知神经科学试图弄明白神经元的集体活动是如何使人类大脑感知世界并采取行动的，健康的人能够轻松地做到，而大脑发生病变或患有神经疾病的人会遇到一些困难。但是，研究行为并非仅仅意味着研究胳膊活动时肌肉的收缩。认知神经科学关注广义上的行为，试图弄清楚为什么大脑会优先选择一种动作而不是另一种；认知神经科学研究者都试图在大脑活动或组织和身体行为之间建立起对应关系。

　　记忆和注意既不是行为，也不是神经元活动，而是我们所说的认知能力或功能。而最早开始思考大脑和认知之间的关系的人是医生，他们发现某些大脑病变和特定的认知障碍有关。从不断积累的观察中诞生了一门新的科学——临床神经心理学，它关注的是大脑病变或病理对认知功能产生的影响。某些特定的大脑损伤会对注意产生影响。很多右侧顶叶后部受损的病人会忽视左侧视野，甚至“忘记”它的存在。这些病人并不是真的看不见，他们能看到左手边的某些物品，但不会对此加以任何注意。忽视左侧视野的病人可能会忘记刮一侧的胡子，或者忘记吃盘子左侧的食物。顶叶其他部位受损可能会导致病人无法同时看到两个物体，巴林综合征患者就是如此，神经心理学家把这些障碍视作注意功能紊乱。

　　在研究注意时任何技术和任何方法都是平等的，我们应该在多个层面上通过各种互相补充的学科研究注意。其实，大脑里发生的事情其实都很简单。