在專注冥想中，意識並非如流水般平滑滑動，而是在明確的階段之間轉換：對呼吸的強烈專注會轉變為空間感，隨後再讓位於對觀察過程本身的細微察覺。一項新研究提出了一種數學模型，能夠透過大腦皮質中大規模神經群體的動態過程，模擬出這些轉換階段。
來自法國國家科學研究中心（CNRS）L2S 實驗室的科學家——維吉尼亞·博萊利（M. Virginia Bolelli）、盧卡·格列柯（Luca Greco）與達里奧·普蘭迪（Dario Prandi）——展示了一項結合異宿動力學（heteroclinic dynamics）與離散神經場模型的成果。根據約一天前發布在 arXiv 上的預印本，這種結合可以精準描述專注冥想練習中特有的週期性活動模式。
過往大多數關於冥想的神經科學研究主要記錄整體的變化，例如 theta 節律的增強或前額葉皮質的改變。這些數據固然重要，卻無法解釋狀態之間嚴格依序切換的機制。新模型填補了這項空白，展示了神經群體內部的交互作用如何創造出穩定的模式，並在這些模式之間進行切換。
其核心機制在於，異宿循環允許神經集群透過不穩定點，從一個穩定狀態過渡到另一個狀態。請想像一個擁有多個凹陷處的地貌：在每個凹槽中，代表當前活動模式的「小球」可以停留很長時間，但一旦刻意轉移注意力產生微小擾動，就會促使它滾向相鄰的凹槽。根據作者的說法，這正是冥想過程中認知階段依序展開的方式。
這種方法對意識作為一個連續過程的本質提出了質疑。與強調訊息全局傳播的理論不同，這裡的重點在於產生有序序列的局部群體交互作用。顯然，這樣的框架不僅有助於理解冥想，也適用於包括睡眠特定階段或催眠在內的其他意識改變狀態。
目前該模型仍處於理論階段，作者強調需要透過高精度的腦部活動記錄來進行驗證。儘管如此，它現在就為禪修練習如何影響神經動態軌跡提供了一種觀點。如果未來的研究證實了這些預測，將會改變研究意識的方法，轉而強調其離散且具週期性的組織架構。
從更廣泛的視角來看，這項研究提醒我們，即使是最主觀的體驗，在神經群體的組織中也存在著嚴謹的數學基礎，並引發我們思考，日常生活中注意力的轉移是否也同樣遵循著這類隱藏的週期。
