神经系统的进化和脑的产生

赛闻思心理
从单细胞动物发展到多细胞动物,是动物进化史上的一个飞跃。从多细胞动物开始,动物身体的各个部分为适应生活环境的变化而逐渐分化。低等多细胞动物已经有了专门接受某种刺激的特殊细胞,这些细胞逐渐集中,形成了专门的感觉器官和运动器官,同时出现了协调身体各部分的神经系统。这样,动物身体各部分的活动便借助神经系统联合成为一个整体。原始的多细胞动物是腔肠动物,如水螅、海蜇、水母等。在腔肠动物中,出现了感觉细胞、运动细胞和介于两者之间的神经细胞。每个神经细胞都有丝状突起,联合成网,组成网状神经系统(net nervous system),它们专门执行传递兴奋的功能。由此可见,腔肠动物已经具有了高等动物的反射弧的雏形,这也是神经系统的最初形态。
在网状神经系统中,神经元之间没有突触连结,它们之间的联系是原浆性的,没有神经节,没有中枢,因而神经细胞的兴奋,可以向任何方向传导,刺激动物身体的任何一点都能引起全身性的反应。
在动物的进化史上,有两个重要的阶段,即无脊椎动物和脊椎动物。无脊椎动物繁盛于6亿年前的寒武纪,而脊椎动物大约出现在5亿年前的奥陶纪。无脊椎动物的神经系统属于链状或节状神经系统,由头部神经节和腹部神经节组成。头部神经节是集中在头部的一群神经细胞。头部神经节的发达,在神经系统演化上称为“发头现象”。发头现象的出现为脑的产生准备了条件。
与无脊椎动物相比,脊椎动物的体形一般是左右对称的,身体分为头部、躯干和尾部三部分,体内背侧有一条脊柱骨,称脊椎,脊椎动物由此得名。脊椎动物的神经系统是管状神经系统(tube nervous system),它与无脊椎动物的神经组织的主要区别是:
无脊椎动物的神经系统位于动物体内的腹侧,而脊椎动物的神经系统位于动物体内的背侧,故又称背式神经系统。
无脊椎动物的神经组织是实心的,脊椎动物的神经组织是空心的。管状空心的神经组织增加了空间和面积,有利于兴奋的传递和神经组织与外界物质的交换,因而使神经系统有可能向更高级和更完善的方向发展。
管状神经系统的出现为脑的形成准备了条件。在神经管的前端膨大部分首先形成脑泡,随后逐渐发展成为相对独立的五个脑泡:前脑、间脑、中脑、延脑和小脑。两栖动物的前脑已经发展成为两半球。爬行动物开始出现了大脑皮层。大脑皮层的出现是神经系统演化过程的新阶段,它使脑真正成为有机体的一切活动的最高调节者和指挥者。随着神经系统的进化,特别是脑的进化,各种感觉器官和运动器官也相应完善起来,它们日趋专门化,并在神经系统的支配和调节下,获得了新的反应能力。与此同时,脊椎动物的行为也更加复杂起来。