1.神经系统与脑的进化
(1)神经系统的起源
原生动物——无神经系统。例如,变形虫没有专门的神经系统、感受器官和效应器官。
多细胞动物——网状神经系统。例如,腔肠动物水螅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。
(2)无脊椎动物的神经系统
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。头部神经节的发达,在神经系统演化上称“发头现象”。发头现象的出现为脑的产生准备了条件。
(3)低等脊椎动物的神经系统
①脊椎内有一条神经管——管状神经系统且其神经组织是空心的。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。
②两栖动物的前脑已经发展成为两半球。
③爬行动物开始出现了大脑皮层。
(4)高等脊椎动物的神经系统
高等脊椎动物是指哺乳动物(啮齿类、食肉类、灵长类)。哺乳动物的神经系统更加完善,大脑半球开始出现沟回,脑的各部位的机能也日趋分化,大脑皮层是整个神经系统的最高部位。
①脑相对大小的变化
脑指数:衡量脊椎动物脑的相对大小。
进化特点之一:脑重占体重比例增加。
②皮层相对容积和面积的变化
皮层指数:新皮层的实际大小与一种典型的哺乳动物新皮层的期望大小比值。
进化特点之二:新皮层容积和面积增大。
③皮层内部结构的变化
进化特点之三:皮层结构、功能更加复杂。
(5)人类文化与脑进化的关系
文化是一种社会现象,是人群共同创造的物质文明和精神文明的总和。文化是人类的产物,在某种意义上也可以说是脑的产物。
脑的进化为人类文化的产生奠定了物质基础。人脑创造文化,它又在这种文化的影响和熏陶下得到发展。
2.神经元
(1)神经元和胶质细胞
①神经元
瓦尔岱耶提出神经元这一名称,并提出了神经元学说。神经元即神经细胞。它是神经系统的基本结构单位、功能单位和营养单位,是脑的建筑材料。
a.结构:胞体、树突、轴突。
b.分类:按突起的数目可以分成单极细胞、双极细胞和多极细胞。按功能可以分成内导神经元(感觉神经元)、外导神经元(运动神经元)和中间神经元。
c.功能:神经元的基本功能是接受和传送信息。
树突较短,负责接受刺激,将神经冲动传向胞体。
轴突较长,每个神经元只有一根轴突。作用是将神经冲动从胞体传出去,到达与它联系的各种细胞。
②胶质细胞
在神经元与神经元之间有大量胶质细胞,胶质细胞对神经元的沟通有重要作用。
作用:
a.为神经元的生长提供了线路。在发育的后期,它们为成熟的神经元提供了支架,并在脑细胞受到损伤时,帮助其恢复。
b.在神经元周围形成髓鞘,使神经冲动得以快速传递。