脊椎动物的神经系统

二、脊椎动物的神经系统

脊椎动物的神经系统高度集中，在形态上和无脊椎动物截然不同，因为它有脊椎骨而构成一个位于躯体背面的脑和脊髓及其相应的中枢神经系统、周围神经及自主神经，相当复杂。这里仅对中枢神经与大脑进化进行剖析。

1.中枢神经系统

脊椎动物的中枢神经包括脑脊膜、脊髓和大脑三部分组成。所有脊椎动物的脑都是同源器官，包括大脑、丘脑、下丘、中脑、小脑和延髓等部分。脑的进化趋势是大脑日益发达，小脑也越来越重要，而中脑相对变小，重要性逐渐降低。

原始形式的大脑较小，如鱼类，只是左右一对表面平滑的隆起，即大脑半球和从大脑半球伸向面的嗅球。这原始形式的大脑大概只有嗅觉的功能。两栖类是从古代鱼类发展而来的，大脑的灰质增多，其中突触也增多。大脑不只是一个连接点或中转站，已经有了协调功能。到了鸟类和哺乳类，脑已经成了神经系统的中心，控制着神经系统的其他部分。人类大脑，无论从结构上还是功能上看都达到了登峰造极。

2.大脑的进化与功能

脊椎动物大脑进化的阶段性是很明显的，主要表现在大脑皮层结构成分与分区功能的变化。鱼类的脑灰质已经发生，到了两栖类的脑灰质逐渐向外移动，盖在大脑表面形成原始大脑皮质，即原皮质，它的功能仍以嗅觉为主。到了爬行动物，大脑半球前部表面开始出现新皮质继续发展，体积增大，表面出现折叠，即沟和回。

哺乳动物大脑皮质有不同分区，如图8-3所示。一般说来，大脑越大，沟回越多，固定的感觉区和运动区就相对小。如老鼠和猫的感觉区和运动区很大，还有视区、听区和嗅区都很大，几乎占据皮质的全部表面，这与这些动物的机敏反应活动有关。又如猪的大脑皮质控制嘴部的运动区很大，而马大脑皮质控制鼻孔周围皮肤部分的运动区特大。这些都与各类动物特定的活动习性有关。

人大脑皮质的感觉区和运动区变小，大部是联络区（图8-3（a））。联络区很重要，诸如语言、记忆、学习、想像、心理活动等智慧活动都依赖于这个区。人的感觉区和运动区相对的小，这可能与人类在近几万年来成为现代人的生活支配之后而逐步缩小的。联络区主要在人类聚居进入语言频繁交流之后大为发展起来，这正是“人为万物之灵”的基础。然而，猴子的大脑皮质分区与人类差别很大，却与猫鼠相近（图8-3（b）），即保持重要的活动区。

图8-3　大脑皮层定位