Uwaga to właściwość zarówno ludzi, jak i zwierząt, niezbędna do efektywnego funkcjonowania w świecie zewnętrznym. Jej główną funkcją jest zapobieganie przeciążeniu poznawczemu, z czym wiąże się zjawisko selektywności, czyli zdolności do wybierania ważnych bodźców napływających z otoczenia i organizmu, a odrzucania szumu i dystraktorów.
Do zjawiska selektywności odnosi się umiejętność przeszukiwania pola percepcyjnego pod kątem obiektów o określonych cechach.

Innymi istotnymi aspektami uwagi są:

• przerzutność, czyli zdolność do "przełączania się" między zadaniami, angażującymi niezależne od siebie procesy przetwarzania informacji.
• przedłużona koncentracja, czyli przedłużone w czasie obserwowanie otoczenia pod kątem bodźców określonego typu.
• podzielność uwagi, czyli umiejętność koncentracji na dwóch lub większej ilości źródeł bodźców.

Neuronalne mechanizmy uwagi

W 2007 roku Michael Posner przedstawił teorię mówiącą o tym, że w odpowiedzi na dostarczone bodźce uwaga wzbudza określone struktury mózgowe, pozwala na orientację w przestrzeni, a w dalszej kolejności - bierze udział w regulowaniu procesów myślowych i emocjonalnych.
Badania wykazały, że ośrodki mózgowe, biorące udział w procesach uwagi są od siebie niezależne pod względem funkcjonalnym i anatomicznym, pomimo że tworzą sieć i aktywnie ze sobą współdziałają.
Okazuje się, że faktycznie każdy z wymienionych mechanizmów (wzbudzanie, orientacja, regulacja) zachodzi dzięki odrębnym strukturom mózgowym.

Do wzbudzania dochodzi głównie w prawej półkuli, a konkretnie w części przedczołowej i płacie ciemieniowym oraz we wzgórzu. Uszkodzenia kory przedczołowej mogą prowadzić do problemów z rozproszeniem uwagi. Natomiast jakiekolwiek defekty płata ciemieniowego mogą zaburzać funkcje uwagi takie, jak podzielność lub integrowanie bodźców wzrokowych, a także sprawiać trudności w orientacji przestrzennej. Działanie tych obszarów modulowane jest przez wydzielanie noradrenaliny.
Najważniejszymi ośrodkami mózgowymi dla uwagi orientacyjnej są niektóre struktury górnego płata ciemieniowego, skroniowo-ciemieniowego, boczne poduszki wzgórza i górne wzgórki śródmózgowia. Ich uszkodzenia mogą powodować problemy z przetwarzaniem bodźców wzrokowych, przenoszeniem uwagi z jednego obiektu na drugi i integracją zróżnicowanych bodźców. W przypadku tych struktur rolę regulacyjną pełni system cholinergiczny.

Czy mózg dyktuje jaką decyzję mamy podjąć?

Sieć zarządzająca (executive attention) to przede wszystkim część zakrętu obręczy oraz grzbietowe i brzuszno-boczne struktury kory przedczołowej. Szczególnie istotny jest zakręt obręczy, ponieważ odpowiada on między innymi za powodzenie w działaniach wymagających dużego wysiłku poznawczego
i koncentracji uwagi. Ta część układu limbicznego odpowiedzialna jest za selekcję reakcji i podejmowanie pozytywnie wzmacnianych decyzji. Zakręt obręczy związany jest z kontrolą motoryczną, podtrzymywaniem motywacji i detekcją nowych bodźców - dlatego jest tak ważny dla planowania działań oraz wybierania odpowiednich reakcji. Defekty tych części mózgu powodują m.in. obniżenie zdolności koncentracji uwagi i problemy z przetwarzaniem bodźców, a ich aktywność modulowana jest przez wydzielanie dopaminy.

W ostatnich latach zainteresowanie badaczy tematem uwagi znacznie wzrosło. Udoskonalanie technik neuroobrazowania poszerzyło możliwości badania procesów poznawczych - dzięki temu uwaga nie jest już tylko teorią psychologiczną, ale zbadanym naukowo zjawiskiem o podłożu neurologicznym.