神經系統是漫長進化的産物，是動物體中最複雜、最奇妙的部分，也是動物分類最重要的依據。按照有沒有中樞神經系統為依據，動物被分為無脊椎動物和脊椎動物兩個大類。魚類是最早擁有腦的動物，從兩栖類、爬行類再到鳥類、 哺乳類，腦的分區越來越明顯，大腦所占的比例也越來越大。人類的腦占體重2—3%，消耗能量占總能量20%，成為至高無上的“司令部”，管理着全身各大系統、每個器官。

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我們從原始的多細胞動物水螅就能發現神經系統的工作原理。當水螅受到外界刺激，比如接觸到獵物，感覺細胞就把信号傳遞給神經細胞，神經細胞傳遞信号，信号達到觸手的皮肌細胞使其收縮，觸手即可将獵物送至口部。這種由感受器、調節器、效應器組成的三元反射組合是各種反射活動的雛形。人類的反射經感受器、傳入神經、中樞、傳出神經、效應器這五個部位完成。反射是人類神經活動的基本方式。

反射看起來十分簡單，但是要弄清楚它的原理依然困難重重。英國生理學家謝靈頓在這方面作出了貢獻。他先在脊髓水平研究簡單反射的規律，非常準确地将脊髓前角運動神經元稱為軀體運動的“最後公路”。脊髓前角運動神經元發出的纖維到達軀幹和四肢的骨骼肌細胞，通過化學遞質的釋放引起肌細胞的興奮和收縮。比如，我們敲擊膝關節下面的髌韌帶，肌肉感覺到牽張刺激并把信号傳給支配小腿的脊髓前角運動神經元，小腿就會向前踢出，這是最簡單的一種脊髓反射。

人體的複雜反射需要腦的參與。籃球運動員在空中轉身過程會首先出現頭部轉動，然後頭部和頸部的感受器受刺激引起上身的旋轉，再由于軀幹和四肢的感受器受刺激引起下肢運動，最終平穩落地。這是由一系列姿勢反射，包括狀态反射、翻正反射、直線和旋轉加速運動反射等共同完成的。 完成這些反射不僅需要脊髓，也需要高位中樞，包括大腦、小腦、腦幹來進行整合。

不僅軀體運動需要神經系統指揮，内髒活動同樣離不開神經系統調控。調控内髒活動的神經是交感神經和副交感神經，它們不受意識支配，可以“自作主張”，也稱為自主神經系統。以心髒為例，我們不能憑借意識發出指令讓心跳變快或變慢，但是當劇烈運動、情緒激動的時候，心跳就變快了。這是因為劇烈運動、情緒激動使交感神經興奮，交感神經釋放的遞質去甲腎上腺素與心肌細胞膜上的受體結合，導緻心率加快，收縮力加強。各種内髒活動通常受到交感神經和副交感神經的雙重支配，可以随環境變化當強則強、當弱則弱。

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神經系統的指揮和調控可以使身體做出各種反應，但是如果僅僅這樣，人體就隻是一部精巧的機器，毫無靈動可言。人類與低等動物的不同之處在于，可以不憑借外界刺激和感覺，依靠大腦的思維而發生反應，比如達到一個十字路口，到底是向左轉、向右轉，還是繼續前行，這是大腦在思考決定，而非單純對外界環境刺激進行反饋。腦科學最奇妙、最複雜、最不可理解之處就在于認知與思考的過程。它似乎沒有規律可循，是無數神經元的一次集體狂歡，孰對孰錯也難以預料。

事實上，無數腦科學家反複思考的命題就是：人類能否用生物學、生理學的研究方法，徹底破解推理、聯想、複雜學習、語言交流等大腦高級功能的奧秘？在現有的知識框架内，答案是幾乎不可能。現階段我們要想深入理解大腦的思維方式、升級自己的認知水平，倒不如通過心理學以及參悟曆代聖賢的教誨。

神經是身體的總管，腦是智慧的凝聚，我們渴望心想事成、不負此生，就要不斷發掘内在的寶藏，讓自己更聰慧。

來源：科普時報

作者：王欣（華中師範大學副教授、湖北省生理學會理事）

編輯：吳桐

審核：王飛

終審：陳磊

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