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神秘的大脑：它是如何成为动物神经系统的控制中心？
大脑是所有脊椎动物和大多数无脊椎动物的神经系统的中心器官。大脑由神经组织组成，通常位于头部，并通常靠近视觉、听觉和嗅觉等特殊感觉器官。作为最专业化的器官，大脑负责接收来自感觉神经系统的信息，处理这些信息（思维、认知和智慧），以及协调运动控制（肌肉活动和内分泌系统）。
虽然无脊椎动物的大脑源于成对的段神经节（每个神经节只负责相应的身体段落）来自腹神经索，但脊椎动物的大脑则从中线背神经索发展而来，形成神经管的头端的膨胀，对所有身体段落进行集中控制。
所有脊椎动物的大脑在胚胎发育中可以分为三个部分：前脑（前脑，进一步细分为端脑和间脑）、中脑（中脑）和后脑（后脑，进一步细分为隐头脑和髓脑）。脊髓与头部以下的体功能直接互动，可以视为内藏在脊椎柱中的髓脑的尾端延伸。大脑和脊髓共同构成所有脊椎动物中的中央神经系统。
在人体中，大脑皮层大约含有140亿至160亿个神经元，而小脑中的神经元估计数量在550亿至700亿之间。每个神经元通过突触与几千个其他神经元相连，通常通过称为树突和轴突的细胞质过程进行通信。轴突通常是有髓鞘包裹的，并将快速的微电信号脉冲称为动作电位以快速传递至其他大脑区域或身体的远端特定受体细胞。
前额叶皮层控制着执行功能，在人类中发育特别完善。从生理学的角度来看，大脑对其他器官施加集中控制。它们既通过生成肌肉活动的模式来影响身体的其余部分，又通过驱使名为激素的化学物质的分泌来做到这一点。
这种集中控制使得大脑能够快速而协调地对环境变化作出反应。某些基本的反应能力，例如反射，可以由脊髓或周围神经节来介导，但基于复杂感觉输入的有意义行为的精密控制需要集中的大脑的信息整合能力。目前对单一大脑细胞的运作已有相当深入的了解，但它们在数百万个细胞中的协作方式仍未得到解决。
现代神经科学中的一些模型将大脑视为一种生物计算机，其机制与数字计算机截然不同，但在一定意义上相似，因为它能从周围世界获取信息、存储信息，并以多种方式处理信息。这篇文章比较了整个动物物种范畴内大脑的特性，并最关注脊椎动物。文章还涉及了人类的大脑，因为它与其他大脑共享许多特性。
然而，人类大脑与其他大脑的不同之处在于文中特别详述。无论如何，更深入地探讨这些主题将在关于人类大脑的文章中进行。
大脑的结构
大脑的形状和大小在物种之间差异巨大，识别共同特征往往很困难。然而，有一些通用的脑部建筑原则适用于多种物种。某些大脑结构方面几乎在所有动物物种中都是共同的；而另一些方面则区分了「进阶」的大脑与更原始的大脑，或脊椎动物与无脊椎动物之间的区别。
关于大脑解剖学的最简单资讯获取方法是视觉检查，但亦已开发出多种更为精细的技术。由于大脑组织在其自然状态下过于柔软，因此可以通过浸泡在酒精或其他固定剂中来硬化，然后切割以检查其内部。大脑的内部可视为所谓的灰质区域——颜色较深，被白质区域（颜色较浅）隔开。
细胞结构
所有物种的大脑主要由两大类脑细胞组成：神经元和胶质细胞。胶质细胞（又称为神经胶或胶质细胞）有几种不同的类型，执行多种关键功能，包括结构支持、代谢支持、绝缘和发展指导。然而，神经元通常被认为是大脑中最重要的细胞。人类的皮层大约含有140亿至160亿个神经元，而小脑中的神经元数量估计在550亿至700亿之间。
每个神经元通过突触与几千个其他神经元相连。神经元之所以独特在于其能够向特定的目标细胞发送信号，这些信号有时需穿越长距离。它们通过轴突发送这些信号，轴突是从细胞体延伸出的一根纤细原生质纤维，通常以许多分支的形式投射到其他区域，无论是邻近还是远方。
了解脊椎动物的大脑是个复杂的过程，因为它涉及到数百万个细胞，以及它们之间精细而复杂的通讯机制。这是否让你思考：大脑的演化过程中，还有哪些未解之谜等待着我们去揭开呢？
