กลไกทางประสาทของการเจริญสติ
ในสาขาจิตวิทยาของชาวตะวันตก สติ ()
ซึ่งสามารถฝึกได้โดยการเ
เป็น "การเพ่งความใส่ใจของตนไปที่อารมณ์ ความคิด และความรู้สึกในกายที่เกิดขึ้นในขณะนี้ โดยตั้งใจ โดยยอมรับ โดยไม่ตัดสิน"
เป็นการปฏิบัติที่มาจากการเจริญสติในพุทธศาสนา และสร้างความนิยมในประเทศตะวันตกโดย ศ. ดร. จอน คาแบต-ซินน์ ผู้เป็นศาสตราจารย์กิตติคุณของคณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยแมสซาชูเซตส์
เป็นหลักปฏิบัติที่มีหลักฐานแล้วว่า มีผลดีต่อปัญหาทางจิตเวชหลายอย่าง เช่น ความเศร้าซึม และดังนั้นจึงมีการประยุกต์ใช้โปรแกรมบำบัดรักษาโดยใช้สติ
ตัวอย่างของโปรแกรมเหล่านี้รวมทั้ง mindfulness-based cognitive therapy (ตัวย่อ MBCT แปลว่าการบำบัดทางประชานอาศัยการฝึกสติ), และ mindfulness-based stress reduction (ตัวย่อ MBSR แปลว่า การลดความเครียดอาศัยสติ)
ความสามารถประยุกต์ใช้การเจริญสติในการบำบัดรักษา เป็นเรื่องที่มีหลักฐานชัดเจนแล้ว และก็มีงานศึกษาหลายงานที่พยายามจะแยกแยะองค์ประกอบของการเจริญสติ
แต่ว่า กลไกการออกฤทธิ์ (Mechanism of action) ที่เป็นรากฐานทางสมองของการเจริญสติและมีผลต่อการบำบัดรักษา ยังเป็นเรื่องที่ยังไม่มีการศึกษาละเอียดดี
มีการเสนอองค์ประกอบสี่อย่าง ว่าเป็นกลไกการออกฤทธิ์ของการเจริญสติ คือ
การควบคุมความใส่ใจ การสำนึกในกาย การควบคุมอารมณ์ และการเปลี่ยนมุมมองเกี่ยวกับตน (เกี่ยวกับอัตตา)
ซึ่งล้วนแต่เป็นองค์ประกอบที่สืบเนื่องกัน
คือ ยกตัวอย่างเช่น เมื่อเกิดสิ่งเร้าภายนอก การควบคุมการใส่ใจจะช่วยรักษาความมีสติไว้
จะมีสำนึกทางกายที่ดีขึ้น เช่นสำนึกถึงใจที่เต้นเร็วขึ้น ซึ่งปกติจะเป็นเหตุให้เกิดปฏิกิริยาทางอารมณ์
แต่ปฏิกิริยาทางอารมณ์จะควบคุมได้ดีขึ้น ทำให้ปฏิกิริยาไม่เกิดเป็นนิสัย แต่จะเปลี่ยนไปตามของประสบการณ์แต่ละขณะ
ซึ่งในที่สุดจะนำไปสู่การเปลี่ยนมุมมองเกี่ยวกับตน (เกี่ยวกับอัตตา)
การควบคุมการใส่ใจเป็นวิธีการใส่ใจในวัตถุ โดยสำนึกและยอมรับได้เมื่อมีใจแวบไปทางอื่น แล้วกลับมาใส่ใจที่วัตถุอีกครั้งหนึ่ง
หลักฐานบางส่วนเกี่ยวกับกลไกที่เป็นฐานของการควบคุมการใส่ใจระหว่างการเจริญสติ มีดังต่อไปนี้
ACC มีหน้าที่ตรวจจับข้อมูลที่ขัดแย้งกันที่มาจากตัวกวนสมาธิ
เมื่อบุคคลมีสิ่งเร้าที่ขัดแย้งกัน สมองอาจจะประมวลสิ่งเร้าได้อย่างไม่ถูกต้องในเบื้องต้น
ซึ่งทำให้เกิดสัญญาณทางสมองแบบ error-related negativity (ERN)
แต่ก่อนที่ ERN จะถึงระดับขีดเริ่มเปลี่ยน ส่วนสมองที่เรียกว่า frontocentral N2 จะตรวจจับความขัดแย้งกันได้ และเมื่อแก้ข้อมูลที่ประมวลผิดแล้ว ACC ส่วนหน้า (rostral) ก็จะทำงาน จึงเกิดความใส่ใจในสิ่งเร้าอย่างถูกต้อง
ดังนั้น การเจริญสติอาจจะใช้รักษาโรคที่เกี่ยวกับความใส่ใจเช่น สมาธิสั้นและโรคอารมณ์สองขั้วได้
ความสำนึกในกาย หมายถึงการพุ่งความสนไปที่สิ่งที่รับรู้หรือภารกิจภายในกาย เช่น การหายใจ
ผู้เจริญสติ 10 ท่านให้คำตอบในการสัมภาษณ์เชิงคุณภาพ เป็นตัวอย่างดังต่อไปนี้
กลไกการสำนึกรู้ในกายที่เป็นไปได้สองอย่าง ของผู้เจริญสติ มีดังต่อไปนี้
insula มีหน้าที่เกี่ยวกับการสำนึกรู้สิ่งเร้า และความหนาของเนื้อเทามีสหสัมพันธ์กับความแม่นยำในการตรวจจับสิ่งเร้าของระบบประสาท
เนื่องจากยังไม่มีหลักฐานเชิงปริมาณที่แสดงว่า การเจริญสติมีผลต่อการสำนึกรู้ทางกาย เรื่องนี้จึงยังไม่เข้าใจกันดี
อารมณ์สามารถควบคุมได้โดยทางประชานหรือทางพฤติกรรม
การควบคุมทางประชาน (cognitive regulation) โดยนัยของการเจริญสติ หมายถึงการควบคุมการให้ความใส่ใจกับสิ่งเร้าหนึ่ง ๆ หรือหมายถึงการเปลี่ยนการตอบสนองต่อสิ่งเร้านั้น ๆ
ความเปลี่ยนแปลงทางประชานนี้ทำโดย reappraisal (การประเมินใหม่) คือการมองสิ่งเร้าในทางบวก และ extinction (การระงับ) คือการเปลี่ยนการตอบสนองต่อสิ่งเร้าไปในทางตรงกันข้าม
ส่วนการควบคุมทางพฤติกรรม (behavioral regulation) หมายถึงการห้ามการแสดงออกของพฤติกรรมบางอย่างเพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้า
งานวิจัยบอกเป็นนัยว่า มีกลไกสองอย่างที่การเจริญสติมีอิทธิพลต่อการตอบสนองทางอารมณ์ต่อสิ่งเร้า
คอร์เทกซ์กลีบหน้าผากส่วนหน้าด้านข้าง (Lateral prefrontal cortex ตัวย่อ lPFC) สำคัญต่อการใส่ใจแบบคัดเลือก ในขณะที่คอร์เทกซ์กลีบหน้าผากส่วนบน (ventral prefrontal cortex ตัวย่อ vPFC) มีหน้าที่ระงับการตอบสนอง
และดังที่กล่าวมาแล้วว่า ACC มีส่วนในการรักษาความใส่ใจที่สิ่งเร้า
และอะมิกดะลามีหน้าที่ทำให้เกิดอารมณ์
ดังนั้น จึงเชื่อกันว่า การเจริญสติสามารถควบคุมความคิดเชิงลบ และลดระดับการตอบสนองทางอารมณ์ โดยผ่านเขตต่าง ๆ ของสมองเหล่านี้
ความบกพร่องในการควบคุมอารมณ์ จะเห็นได้ในโรคบางอย่างเช่น ความผิดปกติทางบุคลิกภาพแบบก้ำกึ่ง
และโรคซึมเศร้า
และโรคหลายอย่างเช่นนี้ สัมพันธ์กับ PFC ที่ทำงานลดลง และกับอะมิกดะลาที่ทำงานสูงขึ้น ดังนั้น การเจริญสติอาจจะช่วยทำให้โรคดีขึ้น
รู้กันแล้วว่าความเจ็บปวดจะกระตุ้นให้เขตสมองเหล่านี้ทำงาน คือ
ACC, insula cortex ด้านหน้าและหลัง (anterior/posterior), Somatosensory cortex ทั้งระดับปฐมภูมิและทุติยภูมิ, และทาลามัส
การเจริญสติอาจจะมีกลไกหลายอย่างที่ช่วยให้บุคคลสามารถควบคุมความเจ็บปวดเหนือสำนึกได้
งานศึกษาแรกพบว่า ผู้เจริญสติไม่แตกต่างในความไวต่อความเจ็บปวด แต่ต่างกันที่การคาดหวังความเจ็บปวด แต่งานศึกษาที่สองแสดงว่า ผู้เจริญสติประสบความเจ็บปวดน้อยกว่า ผลงานศึกษาที่ขัดแย้งกันนี้อาจแสดงว่า กลไกการทำงานของการเจริญสติ อาจขึ้นอยู่กับระดับความชำนาญหรือเทคนิคการเจริญสติ
มีหลักฐานที่แสดงว่า การทำงานในระดับที่สูงกว่าของสมองส่วนหน้า (anterior) ซีกซ้าย อาจมีสหสัมพันธ์กับภูมิคุ้มกันที่ดีกว่า วัดโดยการทำงานของเซลล์ NK (Natural killer cell)
และก็มีหลักฐานด้วยที่แสดงว่า ชีวิตที่เคร่งเครียดจะมีผลลบต่อระดับ Antibody titer
ซึ่งเป็นระดับสารภูมิต้านทาน (antibody) ในร่างกายที่เป็นการตอบสนองต่อสารแปลกปลอม
และเนื่องจากว่า โปรแกรมการเจริญสติหลายโปรแกรม มีจุดหมายเพื่อลดความเครียด จึงมีการศึกษาผลของสติต่อการตอบสนองของภูมิคุ้มกันด้วย