Neurowissenschaftler haben herausgefunden, dass das Gehirn auf zwei verschiedene Arten arbeitet, und zwar im konzentrierten Modus und im diffusen Modus, wobei beide Modi wichtig sind. Fokussiertes und diffuses Denken beschreiben dabei zwei gegensätzliche Methoden, an Probleme heranzugehen und zu lernen, wobei fokussiertes Denken konzentriert, bewusst und relativ vorhersehbar ist, während im Gegensatz dazu das diffuse Denken entspannt ist, weitgehend unbewusst abläuft und zu überraschenden Zusammenhängen führen kann.
Wenn man den fokussierten Modus nutzt, bedeutet das, dass man aufmerksam ist und ganz bestimmte Teile des Gehirns in Gang setzt. Fokussiertes Denken ist abhängig von etablierten neuronalen Pfaden und bestehenden Denkmustern, und ist die Art des Denkens, auf die man zurückgreift, um vertraute Probleme zu verstehen und zu lösen, oder um ein neues Konzept zu erforschen. Welche Teile des Gehirns arbeiten, hängt davon ab, was man gerade tut, d. h., wenn man zum Beispiel Multiplikationsaufgaben löst, werden bei der Konzentration andere Teile des Gehirns beansprucht als wenn man spricht. Wenn man versucht, etwas Neues zu lernen, muss man sich zunächst intensiv darauf konzentrieren, um diese Teile des Gehirns einzuschalten und den Lernprozess in Gang zu setzen. Die Stärke des fokussierten Denkens liegt in der Fähigkeit, Probleme in einer sequentiellen Weise zu analysieren und zu lösen, wobei es z. B. sehr wahrscheinlich ist, dass der Leser oder die Leserin dieses Textes eine Stufe des fokussierten Denkens anwendet, während er oder sie diese Worte liest und versucht, dieses Modell zu verstehen.
Im diffusen Modus ist hingegen der Geist entspannt und frei, man denkt an nichts Bestimmtes oder Besonderes. Man ist im diffusen Modus, wenn man nur vor sich hin träumt oder kritzelt ,oder wenn der Lehrer oder die Lehrerin sagt, dass man sich doch konzentrieren soll, ist man wahrscheinlich in den diffusen Modus gerutscht. Wenn man sich im diffusen Modus befindet, nutzt man wieder andere Teile des Gehirns, die sich von den Teilen unterscheiden, die man nutzt, wenn man sich konzentriert. Der diffuse Modus hilft etwa dabei, phantasievolle Verbindungen zwischen Ideen herzustellen, wobei Kreativität oft aus dem diffusen Modus hervorzugehen scheint. Diffuses Denken ist das, was passiert, wenn sich der Geist entspannt und Raum für Tagträume und abschweifende Gedanken schafft, wobei das etwas ist, was viele Menschen übersehen oder unterbewerten, denn es ist eine Tatsache, dass selbst dann, wenn der bewusste Geist aufhört, sich auf etwas zu konzentrieren, das Gehirn weiter verarbeitet, nachdenkt und denkt. Das diffuse Denken erlaubt dem Unterbewusstsein, unerwartete Verbindungen zwischen unterschiedlichen Ideen herzustellen, um etwa innovative Lösungen zu entwickeln und zu lernen, indem man neue und ungewohnte Konzepte mit bereits vorhandenen verbindet. Man erlebt das diffuse Denken oft, wenn man spazieren geht, duscht, eine lange Autofahrt im Grünen macht oder einfach nur aus dem Fenster schaut.
Es hat sich gezeigt, dass das Gehirn zwischen dem konzentrierten und dem diffusen Modus hin und her wechseln muss, um effektiv zu denken und zu lernen. Wenn man vielleicht schon eine geraume Zeit ohne Erfolg versucht, ein Thema zu verstehen, sollte man nicht unbedingt noch länger und intensiver daran arbeiten, sondern einfach einmal eine Pause machen. Oft ist es so, dass das Thema nach einer solchen Pause deutlich leichter erscheint und man sich fragt, wieso man überhaupt solche Schwierigkeiten dabei hatte. Man kann bei sehr komplexen Themen auch einmal den Rest des Tages Pause machen und erst am nächsten Tag daran weiterarbeiten.