Keskittymiskyky ja tarkkaavuus liittyvät keskeisesti aivojen otsalohkon etuosan toimintaan. Muita tärkeitä aivoalueita ovat aivojen keskiosa (limbinen järjestelmä) sekä pikkuaivot. Mikäli otsalohko-limbinen järjestelmä-pikkuaivot -akselin noradrenaliinin ja dopamiinin tuotanto ja kyseisten reseptorien toiminta ovat tavanomaisesta poikkeavia, voi siitä seurata erilaisia oireita: tapauksesta riippuen joko velttoutta, ylivilkkautta, aloitekyvyttömyyttä, aggressiivisuutta, ilmaisukyvyttömyyttä, väsymystä, muistihäiriöitä ja tarkkaavuushäiriöitä.
Omega-3-rasvahappojen vaikutusta keskittymiseen on tutkittu varsin paljon. Tutkimustulokset vaihtelevia. Eräissä tutkimuksissa dokosaheksaeenihapon (DHA:n) lisääminen on parantanut merkitsevästi esimerkiksi tarkkaavuus- ja keskittymishäiriöistä kärsivien oireita. Toisissa tutkimuksissa taas ei DHA:n antaminen ole parantanut tilastollisesti merkitsevästi oireita. Omega-3-rasvahappojen keskinäinen suhde saattaakin olla tärkeä. Erityisesti suun kautta nautittu eikosapentaeenihappo (EPA) saattaa olla tärkeämpää kuin DHA.
On luonnollisesti mielekkäämpää hoitaa tarkkaavuus- ja keskittymisvaikeuksia ravitsemuksen keinoin kuin käyttämällä piristäviä lääkkeitä – mikäli vain siitä saadaan riittävä apu. Yleisin vaikeiden tarkkaavuus- ja keskittymisvaikeuksien ja ylivilkkauden (ADHD) hoidossa käytettävä piristävä lääke on metyylifenidaatti. Muita tutkimuksen alaisena olevia lääkkeitä ovat atomoksetiini ja modafiniili. Piristeiden käytöstä on saatu erinomaisia tuloksia, mutta niihin liittyy myös ongelmia. Lapsena diagnosoitu ADHD ei parane vaan jatkuu koko aikuiselämän. Oirekuva tosin muuttuu usein iän mukana ylivilkkauden vähetessä. Sen sijaan, että ihminen käyttäisi piristäviä lääkkeitä läpi koko elämänsä, olisi tietysti luonnonmukaisempaa vaikuttaa käyttäytymiseen ja oireisiin muulla tavoin.
Ravitsemuksella, tunnistamalla oirekuva, opettelemalla uusia toimintatapoja sekä mahdollisella psykoterapialla päästään usein tyydyttävään tulokseen ilman lääkitysten haittoja. Tehtyjen tutkimusten mukaan EPA:n ja DHA:n yhteismäärän tulisi olla ainakin 1 gramma (1000 mg) päivässä. Eräät tutkijat suosittelevat jopa useiden grammojen päiväannoksia, kun halutaan vaikuttaa aivojen toimintaan.
