我们都知道，人是由单个受精卵经胚胎在母体内发育而成的。在最初，受精卵分裂成多细胞的胚胎。大约在胚胎形成的第24天，外胚层就长出了一层细胞，排列成长板条状，因为这是形成神经系统的最初萌芽，因此称之为神经板。后来，神经板的中部向下凹陷，同时两侧隆起，这就形成了神经沟。大约到第4周时，神经沟两侧隆起合拢闭合，形成神经管。很快神经管的两端开口闭合，并发生弯曲，形成形状。
此后，很快神经管的头端出现三个膨大的脑泡，依次称为前脑泡、中脑泡和后脑泡，这就是人脑的雏形。此后，后脑泡发育成后脑与末脑；中脑泡变化不大，成为后来的中脑；前脑泡则发育成端脑和间脑。
到胚胎第7周时，端脑又迅速地扩大，并向左右两侧发展成两个大脑泡。这两个大脑泡将来就会发育成左右两个大脑半球。
随着胎儿的月龄增大，脑中的神经元数量也迅速增多，胎脑的重量也就增大。胎龄与脑重的关系大致为：2个月时脑重3克，3个月时脑重12克，5个月时脑重50克，7个月时脑重138克，9个月时脑重247克，出生时脑重大约为380克。
从脑的形状上看，胚胎5个月时，人的大脑才具备成人脑的雏形。但是此时大脑的皮质由于面积还不大，两半球的表面还是光滑的。到第6个月时，大脑皮质的表面积急剧扩大，其速度超过了脑颅腔的扩大速度，使得相对狭小的脑颅腔要容纳大面积的大脑皮质产生了空间上的困难。这时，迅速扩展的大脑皮质不得不“委曲求全”地“窝囊”在脑颅腔中。于是，大脑皮质的表面有的部位下陷折叠形成“沟”、“裂”，而突出在表面裸露的部分形成“回”。这种凹凸不平的皮质皱褶极大地增加了皮质的表面积和皮质神经元的数量，使得人出生时的大脑形状很像一个剥掉外壳的“核桃仁”。这个时候的大脑，虽然从机能上看还远远不能与成年人相比较，还需要出生后相当长时间的进一步发育，但它足以能够初步担负起控制身体各种功能活动的重任了。
出生以后，神经系统的生长发育也要比身体其他器官和部位早、速度快。神经系统优先发育的意义是显而易见的，不仅有利于调节全身各个系统的生理活动，而且也促进了人心理的快速发展，这有利于小孩尽快进入社会化的生活。
神经纤维迅速长长、分支。人一出生时，中枢神经系统内的神经细胞数目就与成年人差不多了。一般认为，在出生半年后，脑神经细胞的数目就不再增加了。出生以后神经系统的生长，主要是神经细胞体积的增加、神经纤维的长长以及纤维网络联系的复杂化。出生以后，大脑皮质神经纤维不论是在数量上还是在长度上都在迅速增加。神经纤维迅速在不同的方向上向皮质各层深入，神经纤维的分支也在增加，这就为神经元建立新的联系、促进心理和智能的发育打下了物质基础。神经纤维外层套上髓鞘。神经细胞发育走向成熟化的一个重要标志就是神经纤维形成髓鞘，即生髓，也就是在神经纤维的外面用胶质细胞一节节地将神经纤维包裹起来。神经纤维外层髓鞘的形成，一方面使得它对神经信息脉冲的传导速度迅速加快，同时使得神经纤维更能沿着准确的路线传导信息脉冲，而不至于向周围扩散，这对神经系统的活动具有极大的意义。
但是，不同部位的神经，生髓的时间也是不同的。最早生髓的是脑神经和脊神经。在中枢神经系统内部，首先生髓的是脊髓中的轴突，其次才依次扩展到后脑、中脑和前脑。在大脑皮质中，感觉区比运动区生髓较早，其他区域（如额叶，即大脑皮层功能最高级、最复杂的区域）生髓时间就迟一些。所以，小孩子的感觉功能比运动功能发育早；思维、意志等比较高级的心理机能出现的比较晚，而且比较薄弱。
在婴儿出生后第4天，大脑中便有了髓鞘的形成。在幼儿整个哺乳阶段是神经纤维髓鞘化过程最迅速的时期。到入学前，大脑联络神经纤维的髓鞘化就基本完成了。大脑中各部位神经纤维髓鞘化的全部完成大约要到十几岁以后，甚至有的科学家认为，人类的大脑终生都有生髓的过程。人类大脑神经纤维髓鞘化持续时间这样长，有利于延长“学习”时间。正因为大脑功能不成熟，其可塑性才大。大脑皮层具有的很大可塑性是人类能够学习和接受教育的根本基础。到脑功能完全成熟以后，其可塑性就非常差了。儿童时期大脑神经纤维髓鞘化较快，可塑性较大，因此儿时是心理、智能发展的重要时期。
脑重量突飞猛进地增加。早在胎儿时期，大脑就有了快速而巨大的生长发育。出生时大脑神经细胞数目已接近140亿个，在母亲肚子里生长发育的10个月期间完成如此巨大的增殖任务，大约平均每分钟就要产生2500个新的神经细胞。到出生时，大脑皮质已具有一定程度的沟回，脑重接近于380克，相当于成人脑重的1/3.出生后6个月脑重接近600克，9个月时脑重达到660克，比出生时增加近1倍。到满1周岁时，脑重达900克；到3岁末，脑重大约为1100克，相当于成人脑重的2/3以上。到6～7岁时，脑重为1200克，已接近成人脑重的90%。12岁时，脑重与成人基本相当。到20岁时即为成人，脑重大约为1400克。
在幼儿整个哺乳期脑重量的增加，主要是由神经细胞体积的增大和神经突起数目、神经纤维长度的增加以及纤维髓鞘化造成的。
婴儿一出生，延髓已基本发育成熟。延髓内有呼吸、心血管、吞咽等活动的基本中枢，这就保证了呼吸、血液循环和摄食等基本生命活动的正常进行，保证了对新陈代谢的调节。
大脑皮质是人体进行各种生命活动的最高调节机构，也是人类心理活动的主要器官。大脑皮质的成熟发育比较晚，而且不同的区域成熟时间也不相同，其成熟顺序依次是：枕叶—颞叶—顶叶—额叶。到6～7岁时，额叶接近成熟，大脑生理结构和机能上的这种变化，保证了学龄前儿童智能活动迅速发展的可能性，这也是小孩子进入学校开始接受正规教育的生理基础。
由上可见，从世界上有了动物开始，到动物进化出脑，脑的诞生经历了无数个万年的漫长时间。脑的诞生过程是多么的“难产”！从动物脑的诞生，到脑结构和机能的复杂化，乃至发展到我们人类今天的脑，又经历了很多个万年的时光岁月。可见，脑的进化和完善又是多么的漫长！
人从一个新生命的诞生，到整个身体各器官系统的全面成熟，最终达到大脑的成熟，这大致要经历15～18年的时间。而我们人类目前的寿命为70～100岁。这就是说，人类的大脑从诞生到完全发育成熟，就占去了人一生时光的1/6～1/5.这绝不是我们的大脑发育的速度太缓慢的原因，而是我们的大脑结构和机能太复杂精细了，如果没有足够长的时间是根本完善不起来的。由此可以想像，我们的脑世界，又该是多么庞大纷杂、精雕细刻的珍品！大脑的成熟过程，是多么的举步维艰啊！
“脑海”的空间
人脑是人体最重要的器官之一，又是全身需要氧最多的组织，脑的重量仅为体重的2%，但耗氧量却为全身耗氧量的20%。
人体中枢神经系统包括大脑、小脑、脑干、间脑和脊髓。
人类是地球上智能最高的生物。这与人有一个由约140亿个神经细胞组成，重约1300克的大脑有密切关系。
同其他高等动物相比，人脑在绝对重量、相对重量和结构，这三个方面存在明显优势。大猩猩身材比人类高大，但其平均脑重量仅为540克，占体重的1/150；猿人的脑重量比大猩猩大得多，但也仅1000克左右，占体重的1/40，人脑重量主要是增加了前脑部分，因而前额显得较宽大突出。
人脑表面有一层灰色的“大脑皮质”，这里是神经细胞集中之处。猿脑的表面积为400平方厘米，而人脑则达2600平方厘米。这样大的表面积显然无法以平面方式存在，因此，大脑皮质是以大量皱褶的方式折叠于头颅中，所以肉眼见到的大脑有许多沟沟回回。这样人脑的体积虽仅为0.0015m3，而脑细胞的总数几乎与宇宙中的银河系相当；脑细胞间神经网络比全世界的电话线路还要复杂1400倍；脑细胞间信息传递是一种脉冲，速度大约每小时250～400公里，相当于日本东京到大阪，法国巴黎到里昂的高速列车的时速，但耗能功率却只有10瓦左右。
人脑海10秒钟可接受来自眼睛、皮肤、听觉、嗅觉和味觉等处1000万比特（信息量单位）的信息。而对于不同信息，神经细胞也有不同反应速度、如对声音的反应要比对光的反应快得多，对亮光的反应比对暗光反应快得多，对红色反应比对白色快；对不愉快事情的反应比对愉快事情反应快。每个人的神经系统在传递意识速度上都有差别，这就是人们反应快慢不同的道理。
人脑因其具有的高级复杂功能而成为人体耗能最大的器官之一；脑的血流量约占心血排出量的15%，耗氧量约占20%。大脑对缺氧很敏感，心脏只要停跳5～20秒钟，人就会出现昏厥；溺水超过6分钟，大脑即可因缺氧而出现不可逆的损伤甚至濒于死亡。
为了保证大脑功能的正常活动，在安静状态下，心脏所排出血液量有1/6是供给大脑的。
从宏观上看人的大脑，这个“脑海”是多么神奇、伟大。
人脑的生理分区和功能分区
人脑由端脑、间脑、中脑、后脑（脑桥和小脑）和延髓5部分组成，中脑、脑桥和延髓可合称为脑干。人脑的重量相当于自身体重的1/50到1/40，这一比值远远高于其他动物脑与体重的比值。与动物脑的结构相比较，人脑的表面更为发达，如人脑的表面布满了许许多多凹陷的大脑沟和凸起的大脑回，这样就大大增加了脑的表面积，而低等动物的脑表面则相对比较光滑。
端脑
端脑包括左右两个大脑半球以及连接两半球的中间部分。大脑半球表面的部分称大脑皮质。
皮质表面布满深浅不等的沟，称大脑沟，沟间的隆凸部分称大脑回。人类大脑皮质的总重量约占全脑重的40%，面积约为2000多平方厘米，其中1/3（约750平方厘米）露于表面，2/3位于沟壁和沟底。
脑的灵敏程度是可以竖起大拇指来称赞的。它从接受“信号”到发出“命令”，有时只要千分之一秒的时间。
脑是一个结构复杂、层次清晰、等级森严和分工明确的生物宇宙。人脑两半球在某些高级功能上是高度专门化了的。
一般说来，左半球同抽象思维、象征性关系和对细节的逻辑分析有关。它能说会道，能写会算，具有语言的、分析的和连续计算的能力。它更像一个统治者，在控制神经系统方面起着积极的主导作用，是一丝不苟、严肃认真的对外执行机构。右半球则常常是沉默寡言的。一般说来，它不能同外界保持联系，它把对于行为的驱动权拱手让给了左半球。右半球与知觉和空间位置感有关，能处理单项的事物，而不能处理连续的数理序列。但是，它得天独厚地具有一种特殊才能，即擅长于形象思维。它是一位艺术大师，更是一位充满着发明创造激情的开拓者；它具有音乐的、绘画的、综合性的、整体性的，以及几何空间的鉴别能力。
由于语言功能绝大多数集中在左半球，致使它有机会登上号令三军的点将台。所以，长期以来人们都众口一词地尊称其为优势半球，而把谦逊、沉默、内向的右半球贬之为劣势半球。事实上，右半球在许多方面显然比左半球优越得多，特别是在具体思维能力、创造思维能力、对空间构成的思维能力以及对复杂关系的理解能力等方面尤为突出。右半球是天才的乐队指挥，它在解释听觉——声音印象和理解音乐特征时才华横溢；右半球在表达情绪和识别情绪方面是独具慧眼的，喜、怒、哀、乐、怨、忧、思、悲、恐、惊，这些情绪的微妙处理都要依靠右半球。其实，默默无闻的右半球在人类思维的高级水平上，它感知着、思考着，情绪激荡地进行着学习和记忆；它把握着现在，也幻想着未来。由于右半球重要功能不断地被披露，左半球的统治地位必将结束，“优势半球说”终归要被“大脑两半球机能不对称说”取而代之。
大脑的左右半球上分别排列着额、颞、顶枕等区域，医学上称之为“叶”。额叶额叶有自知之明，它的一项重要职能就是判断自我。额叶失职的人就不能察觉自身所犯的错误，但却能夸夸其谈地指责别人的缺点或不足。额叶的另一项重要职能是主持智力活动。额叶失职的人，从简单的只管思维到复杂的抽象推理都将发生障碍，往往易于贸然地下断语，冲动地做结论，而且有组织的智力活动全部瓦解。额叶还有一项重要职责就是进行抽象思维、提出设想、规划和程序安排，若是额叶此项功能失常，则人的思维状态将处于混乱之中。
额叶具有利用语言调节行为的能力；额叶具有知难而上的进取精神，它能保证注意力集中，并主动努力地去解决问题。另外，思维的敏捷性和词组运用的灵活性也是由额叶来管理的。
颞叶
颞叶的功能是对视觉和听觉信息进行综合理解和判断，并将产生的记忆贮存起来。它的记忆功能是构筑一切聪明才智的基石。有了记忆才能学习，有了学习才有积累、比较、鉴别和进步。
顶枕叶
左半球顶枕叶在保证复杂的、同时性的空间综合中起着主要作用。如果该区功能失常，则表现为“执行不力”，一事当前却手足无措，而且在分析知觉关系和符号关系时感到困难。右半球顶枕区功能障碍时，特别恼人的表现是自鸣得意，不肯承认自己的错误，自认为自己是一贯正确，是终极真理的化身。
网状结构位在中轴结构的背部。它像鱼网一样，抛撒在一个较大的范围之内，一个网状巨细胞就要和2000～10000个细胞发生联系。它的任务就是激活大脑皮层，令其维持清清楚楚、明明白白的工作状态。人的头脑醒觉水平的高低，很大程度取决于网状结构上激活能力的大小。若是取消其激活作用，大脑只不过是一团浆糊而已，人将昏昏然呆若木鸡。边缘系统它是由丘脑、丘脑下部、海马、杏仁核、额叶、穹隆等众多部分联合组成的跨区域系统。人的感觉、欲望、情绪，爱与恨、亲与仇、喜与悲，一切的情感都产生在这里，并在这里受到调节和整合。它使人能够在瞬息万变的现实生活中，保持充分的激情和积极向上的生活态度，令其不致因喜而得意忘形，因哀而一蹶不振。
神经递质
一个神经细胞究竟是属于兴奋性的还是抑制性的，重要的是取决于突触前末梢所制造的化学递质是什么及其自身的化学特性。它深深地影响到人们的精神状态和行为特征。目前已知脑内有神经递质40多种，重要的有儿茶酚胺、去甲肾上腺素、多巴胺以及脑啡肽等。如果外界刺激条件良好，递质就会使人感受到生活中充满了“好感事物”，人就会兴趣十足、信心百倍地去努力提高动力，寻求刺激，追逐欲望，争取成功。这里是学习、记忆和怡然情绪所赖以生长的伊甸园。反之，如果外界条件过分的残酷与险恶，递质作为一种不良刺激的惩罚或反应，人就变得心灰意懒，逃避刺激与兴趣，要求安慰与满足，无论世界上发生了什么事情，再也不能唤起好感了。
大脑表面有许多皱褶，看起来就像去了壳的核桃仁。它外面是一层灰色的物质，这是大脑的主要工作场所。这一层灰色的物质叫“大脑皮层”，别看它平均厚度只有2.5毫米，却至少有140亿个神经细胞，相当于一台由上万只电子管构成的微型计算机，并跟四周的大约1000台微型计算机相互联系着，它是人类与动物有着本质区别的最主要的物质基础。研究表明，大脑皮质的各区各有其不同的功能，例如，中央前回管理全身骨骼肌运动，中央后回管理全身痛、温度、触、压、位置和运动等感觉。大脑皮质的功能定位是相对的，所以当某一区域损伤时并不能使人完全和永久的丧失该区域所管理的功能，经过适当的治疗和功能锻炼，可使其功能恢复到一定程度。
大脑皮质中除特定的感觉和运动区域外，其余区域可称为联络区。人的感觉分析、情感活动和思维活动等主要在联络区内完成。青蛙脑中几乎没有大脑皮层，在猫的脑子上也只能略微看到它。猴脑的大脑皮层当然已经非常明显。但是，如果把人的大脑皮层全部伸展开，其总面积可达2600平方厘米，相当于猴脑的6.5倍！正是它，掌管着人类的高级神经活动。欢乐时我们会哈哈大笑。看起来，笑是个简单的动作，但这却需要有发达的大脑皮层，才能指挥面部肌肉做出这种表情来。人类、猿类以外的动物没有这样的大脑皮层，所以不会笑；初生婴儿的大脑皮质没有发达到相当程度，也不会笑。
现在最新的脑研究成果将人脑分为六大功能区，即左前脑区和右前脑区，并称图为双前脑区；左颞脑区和右颞脑区，并称为双颞区；左后脑区和右后脑区，并称为双后脑区。这六大功能区分别负责着各种脑功能的发挥，它们不仅恪尽职守，而且协调合作，共同构建了一个“司令部”。从下面的大脑分区特征图，我们可以有一个更直观、更清晰的认识。
间脑
间脑位于中脑的前方，绝大部分被大脑皮层遮盖起来。间脑可分5部分：背侧丘脑、上丘脑、下丘脑、后丘脑和底丘脑。
人脑结构示意图间脑的几部分有着各自的分工，例如，下丘脑接受内脏信息，控制人体正常体温、进食、口渴等，它还是我们所说的生物钟，维持着我们的清醒和睡眠。
间脑中的丘脑还负责向大脑皮层传递信息，感受疼痛和冷暖，它还在人的情绪与记忆机制中起到一定作用。脑干脑干由中脑、脑桥和延髓3部分组成。脑干向上与间脑相连，自上而下依次是中脑、脑桥和延髓。人脑的12对脑神经中有10对脑神经与脑干相连，这些脑神经主要与头面部的感觉、运动等功能活动有关。我们眼球的活动、面部的表情、沙子进入眼睛后的流泪现象和不适等等，都与这些脑神经及脑干功能相关。
此外，脑干的网状结构在维持人的清醒状态过程中起重要作用。脑干中还有调节人的心跳、呼吸和血压等生命中枢，同时也有控制人的吞咽、呕吐、打喷嚏、打嗝等非生命中枢。脑干也有助于维持机体的平衡状态。
小脑
小脑位于脑桥和延髓的背面，并通过神经纤维与脑干相连。成人小脑约重150克，占脑重的10%。小脑是重要的运动调节中枢，当小脑损伤后会出现诸多运动不协调现象，如行走不稳、醉汉样步态及肢体不自主震颤等等。小脑的功能主要是控制非意识性的骨骼肌收缩，例如，运动的协调、姿势、平衡。此外，在情绪和情感发生过程中起一定作用，例如，可调节人的愤怒和高兴等情感。
大脑在很多方面都堪称动物王国的世界之最。正是由于大脑是机体中结构最为复杂的部分，才可能使其对机体的调控达到如此惊人的准确和协调。
神经系统调节示意图控制情绪的下丘脑
任何动物，天生就具有一种趋利避害的本能，这是能够使动物生存下来的一种重要机制。比如说，如果我们把一只小白鼠放到一条数米长的狭窄长廊中，假如让长廊的一端温度是60摄氏度以上的高温，越是远离这一端，长廊的温度越是降低，而到达另一端时，温度则降到了水能结冰的零摄氏度以下。我们会发现，这只小白鼠最初要在这条长廊中来回走动，不久，它就会停在长廊中间的某个部位而不再来回活动，这里也就是最适合它生活的温度。在温度高的一端，小白鼠会感到热得十分难受；而到了水结冰的一端，小白鼠又会感到非常寒冷难耐。这样的温度环境都不适合小白鼠的生存，都会使它感到对自己的身体不利。于是小白鼠就通过来回的活动，直到寻找到适合自己生活的温度环境为止。
任何动物都知道自己的身体受到什么样的刺激而感到舒服愉快，知道受到什么样的刺激感到痛苦难忍。也就是说，动物的神经中枢内，存在着一个受到刺激感到舒服愉快的中枢，也存在着一个受到刺激感到不舒服、痛苦难耐的中枢。
这样一个影响情绪的神经中枢到底在哪里呢？
动物脑与人脑的天壤之别
作为“万物之灵”的人，在形体上不如许多动物高大；也没有狮子、老虎那样的奔跑速度；人的嗅觉远远不如狗灵敏；人的眼睛没有鹰隼敏锐；即使是游泳世界冠军，在水里也不会像鱼儿那样游得自由自在；如果没有飞行器的帮助，人不能像鸟儿那样在空中高高飞翔……
在许多技能方面，人不如某些动物。但是人却能成为地球的“主宰”，“凌驾”于任何一种动物之上，其根本原因就是由于人类具有高度发达的脑。
人脑的体积并不太大，但其结构的复杂性和功能的完善性，却让其他任何动物甘拜下风。
不同动物的脑，根据种系发生过程的高低，有的是网状，有的是链状，有的则是节状，而人类已经发展成为管状神经系统。人的大脑皮层也同样得到了高度发展，新皮质已经占全部皮质的90%以上，成为机体活动的最高调节器。
如果切除了鱼和蛙的大脑半球，它们的行为几乎不发生什么变化；但是如果切除了狗的大脑皮质，它就失去了觅食和防御的基本功能；而人类如果没有大脑皮质，就会出现严重的障碍。还有一条重要的原因，就是人脑的质量，占全身的比例最高。
例如，大象的脑，如果按总的质量来说，比人的脑重5倍。但是，大象脑的质量，只占整个身体质量的1/500，而人脑占全身质量的1/40.
更重要的是，人脑的结构和功能，达到了登峰造极的地步。大象大脑皮质的面积大小相当于一张邮票，黑猩猩的相当于一张标准打印纸，而人的大脑皮质面积是黑猩猩的4倍，达2200平方厘米。这是因为人的大脑皮质有许多紧密折叠，构成复杂的“沟”和“回”，皮质的各层细胞高度分化，能够从事高度有序的思维。在长期的进化过程中，人类有了语言、思维和意识功能，这也是其他任何动物所无法比拟的。
因此，人具有创造的能力，能够认识世界和改造世界，而动物只能在无比强大的人类面前“俯首称臣”。
人体的司令部
科学家认为，在宇宙万物之中，脑的秘密最难了解，迄今对它知之甚少。因此，探索大脑就成了无数专家、学者毕生孜孜以求的奋斗目标。经过一代又一代的研究探求，我们已经明确：它是人体最重要的器官，是指挥全身活动的最高司令部。
我们的脑子，被许多块颅骨组成的结实的“盒子”保护着。这“盒子”，就是我们平常所说的“脑壳”。
打开“盒子”可以看到脑子被硬脑膜、蛛网膜、软脑膜一层又一层地包着。揭去这三层脑膜，那十分柔嫩的，表面好像核桃仁般全是皱褶的脑子就呈现在我们的面前了。
脑子可分成大脑、小脑、间脑、中脑、脑桥和延脑等部分，各部分都有精细而复杂的功能，其中以大脑的功能最为重要。
脑子管看、管听、管嗅，与全身痛痒相关。我们的一切生理活动，从心脏跳动，消化液分泌到复杂的思维和劳动，都由脑指挥。
由脑发出的12对神经，从不同部分分布出去，与由脊髓发出的31对神经一起，同人体的内脏器官及负责各种感觉的“专业细胞”发生联系，也同可产生动作的肌肉发生联系，它们都在脑的统一指挥下接受体内体外的情报，传达和执行脑的命令。
人体器官众多，机能复杂，因为有了脑的指挥，一切活动便有条不紊地进行。要不，你的眼睛盯着美味食物，嘴里也垂涎三尺，但手就是不肯举起筷子，那怎么行呢？
所以，人类乃至所有较高级的动物，都必须有一副健全的脑子。
男脑女脑的不同
1970年以来，一些科学家发现，雄性金丝雀能够唱歌而雌性金丝雀不能唱歌，其原因与雄激素有关。在胚胎期，雄激素使雄金丝雀的脑发育更好些。假如给雌鸟注射了这种激素，雌鸟也会唱歌。
由鸟及人。许多学者也认为男女之别与雄激素有关系。
据研究，男胎儿要比女胎儿早4个星期显示出性别。正是雄激素的较早和较多分泌，结果才抑制了左脑和促进了右脑的发育。
应该说，男女的思维、学习能力是相同的，无所谓“女不如男”或“男不如女”。果真有什么差异的话，那是后天环境造成的。然而，英国遗传学家安妮·莫伊尔却宣布：男女大脑有区别，因而男女能力也有所差异。比如，男孩长于学习数学，女孩长于学习语言，就与脑担负的功能有联系。男孩讲话比女孩晚，女孩口吃的也比男孩少得多。女孩的同情心和理解别人的本领往往高于男孩。男孩做事比较专一，手眼运动也胜于女孩。凡此种种，是因为：女孩的左脑较发达，左右两脑的沟通较紧密；男孩的两脑分工相对来说比较严格一些，脑机能分化也比较早一些。德国有位女病人，因严重脑伤被送进了医院。她不仅起死回生，而且没有任何后遗症。医生说，假如是男性，那至少会丧失说话能力。
美国的一项研究告诉我们：男子的脑细胞死亡速度要比女子的快。根据对年龄在18～80岁的34名男子和35名女子的研究，男子脑细胞的死亡数量大约要比女子高2～3倍。女子左右脑失去的脑细胞数量大体是相等的，可男子左脑失去的脑细胞要比右脑失去的多约两倍，功能更高级的大脑皮层细胞的丧失也比稍为原始的中央部位脑细胞更多。这表明，在同等条件下，男子的智力衰退要比女子的早一些。果真如此，那么单就智力方面考虑，或许应要求男子比女子更早退休。
记忆仍是一个谜
许多动物都有良好的记忆力。燕子是冬去春来的候鸟，虽时隔数月或更久，它仍能准确地找到往日的旧巢。著名的英国科学家达尔文为了试验，曾将自己养的一只狗隔离了5年又2天，可那只狗仍然听从旧主人的呼唤。在海南岛，一只百年龟王，在相隔21年之后，竟“携儿带女”到原先喂养它的主人家去“探亲”。在美国、前苏联和我国，都有能从千里之外独自还归的家猫。
我们不清楚，这些动物究竟是如何辨别方向和保存记忆的？
记忆可说是人类的一种最重要的本领。没有记忆，妈妈不会认识孩子，学生也不会认识老师；没有记忆，大家就无法学习，更谈不到继承前人的智慧、站在前人的肩上去攀登更高的科学巅峰了。
人类对记忆感兴趣至少已有好几千年的历史，然而迄今为止，它仍然是个难解之谜。
1974年5月，一个名叫邦丹塔·维西查拉的人，在缅甸仰光当众背诵了长达16000页的佛经。他这“最强的记忆”本领，迄今仍记载在《吉尼斯世界纪录大全》一书中。
我国陕西有位医生，能够记得《红楼梦》中的225首诗词；能够一口气背出5800字的小说。1995年5月，他给某中学的高中生讲唐诗宋词课，在33个课时中，他背出了无数诗词，同时还能讲出作者的身世和当时的处境。他给人看病，也都能一一记得诊治、用药、时间等等情况，被誉为是当代的“记忆奇人”。
经验告诉我们：各人的记忆是不同的，有的好些，有的差些，更有的“过目不忘”；有的在这方面的记忆能力好，那方面的记忆能力则差些；也有的记忆能长久保存、到老不忘，可有的记忆说不定过几小时就记不准了。
记忆力好坏的原因多种多样，通常认为与遗传、营养、教育、勤奋及刺激强度等因素有关。可是有的专家却说，每个人的记忆能力原本是差不多的，并无明显好坏之分，以后之所以表现出记忆有好坏，是各人“存放记忆”的方式不同所致。
“忘记”，又是怎么回事呢？科学家也有不同的看法。例如，有的学者主张：我们每天都会像擦黑板那样，刷去“无用的记忆”，而仅仅保存对自己有用的东西；要是脑子把每天的所见所闻都“储藏”起来，那脑子“仓库”就必须不断增大，这就很难进行整理、思考和创造了。可有的学者则说：许多事一经提醒就能回忆出来：“十年离乱后，长大一相逢。问姓惊初见，称名忆旧容”——这说明“忘记”只是暂时的，实际它并未消失。
有关记忆好坏与遗忘的原因，仍无定论。
智慧从何而来
人的聪明才智是从哪里来的呢？对这个极为有趣而又极有意义的问题，古今中外无数的学者都曾经对之进行探索，以求解开疑窦，找出答案。
然而，“智慧”却不愿轻易地将自身的来龙去脉告诉人们，于是引起了种种猜测和议论。
东汉的思想家王充在著作中谈到，齐的都城世世代代都刺绣，那里的妇女没有一个不会刺绣的；襄地方传统产锦，那里的女子都成了织锦的巧手。原因是她们天天看到，天天实践，技艺就日益精巧了。而不是“不学自知，不问自晓”。
发现“万有引力”的英国科学家牛顿，是在学习前人知识经验的基础上，又经过自己的长期实践和刻苦研究后，才总结出这一科学定律的。连他自己都承认：“如果我所见的比笛卡儿要远一点，那是因为我站在巨人肩上的缘故。”
天花，曾经被称之为“死神的帮凶”。得病的人，轻则脸麻眼瞎，重则失去生命。仅在18世纪，欧洲一地死于此病的就达6千万人！可现在，在20多年前，世界卫生组织正式宣告：天花已在全球绝迹了。横行了千万年的天花病毒何以会乖乖地向人类投降的呢？主要应归功于琴纳的牛痘接种术。由于英国乡村医生琴纳发现了接种牛痘，找到了预防天花的好方法，“天花女神”就再不敢在人类面前作威作福了。有些人在称颂琴纳的时候，只归功于他的“天才的大脑”。其实，我国古时候早就推行过多种预防天花的方法：有的是把天花病孩的内衣给健康的孩子穿；有的是将天花病人的痘浆沾在棉花上，塞进健康人的鼻孔内；有的则把病人的痘痂研细后，让健康人吸入鼻腔……这些方法，与琴纳的牛痘接种原理是一致的，都是提高自身免疫力的方法，只不过牛痘接种术更加安全、可靠罢了。
史实告诉我们，琴纳正是受到了中国人种痘技术的启发，总结了挤奶姑娘预防天花的实践经验，又经过自己多年的努力钻研，才有可能作出“使人类平均寿命延长20年”的重大贡献。
问题很清楚：“不学自知”的“天才大脑”和“生而知之”的“超常完人”是没有的，智慧只有从实践中来。星罗棋布的神经核团前面我们已经介绍过，神经元（即神经细胞）是神经系统最基本的功能单位。但是，独木不成林，单个神经元怎么能完成那样复杂的功能呢？它们只有协同起来，组成“集团军”才能发挥作用。
俗话说：“物以类聚，人以群分。”许多功能相同的神经元集聚在一起，组成“神经核团”。如果借助一种特殊结构的显微镜（称为“激光共聚焦扫描显微镜”）观察大脑中的神经核团，我们眼前出现的景象，就仿佛晴朗夏夜瑰丽的星空——在广袤无垠的夜空中，闪烁着群星璀璨的光芒。大大小小的星座，洒落在深蓝的天穹，远近错落有致，熠熠发散出淡淡的柔光……
不过要提醒大家，我们此时此刻观察的是神经核团。
这些神经核团有大有小，形状也各不相同，有的是圆形；有的像织布的梭子，两头尖尖，中间像一只粗筒；有的则像三角形；有的恰似空中的半只月亮；而有些核团，可任意变幻自己的图形。每一个核团都有比较明显的“疆界”，也就是它们的“势力范围”。所以，神经学家可以分辨出它们。
在这样的核团里，有许多神经细胞的细胞体。
每一个核团中究竟有多少细胞，计算起来恐怕相当困难。在研究神经科学时，经常使用大白鼠作为实验动物。神经科学家们曾经通过实验方法，想推算一下大白鼠脑桥部位的一个特殊核团——“蓝斑核”内有多少神经元。显微镜下的神经组织图结果在长度不到1毫米的距离内，发现了1500个“去甲肾上腺素能神经元”（神经元中的一种类型）。
神经核团在信息传递的过程中，具有非常重要的作用。在这里，来往的神经信息，需要进行“交接”，把信息的“接力棒”一个接着一个地传递下去。这时，神经核团就好像迎来送往的“中继站”。除了中继站的作用外，神经核团还是“整合”各种信息的核心，对来自各方面的信息进行整理、分析。我们经常说的所谓“中枢”，就定位在许多不同的核团上。
人脑中究竟有多少核团？至今也无法加以完整的统计，因为这项研究工作做起来非常艰巨。但是，科学家们已经知道，它们并不是杂乱无章地分布的，而是按照一定的功能排列在一起：有的核团是感觉性的，有的核团是运动性的，更多的是处于感觉和运动之间的联络性核团。有时，功能或性质相同的神经核团，还像柱子一样整齐地排列起来。
例如，“下丘脑”是大脑高级中枢的“下属单位”，它管理着内脏的活动。于是在下丘脑中，就有管理摄食的“饱食中枢”，也有管理血压和水代谢的。“视上核”和“室旁核”，还有管理“垂体前叶”内分泌活动的神经内分泌核团。
错综复杂的信息网络
神经系统在身体内部，犹如像一个庞大无比的“信息库”，日夜不停地进行着信息的贮存和交换；而在脑和脊髓这样的神经中枢中，又充满无数的“通信线路”。我们不妨将这些“通信线路”称为“神经通路”，而在这些通路中通行的既不是光缆，也不是无线电波，而是数也数不清的神经纤维。
如果我们真的能进入神经网络的世界，就会被那里的景象所折服。
在神经系统中，各种网络交织在一起，错综复杂。即使目前世界上最先进的通信中心，与人的神经系统比起来，也只能是“小巫见大巫”，望尘莫及。
在神经系统中，一条条神经通路各司其职，传递着不同的信息。
有的通路很长，最长的几乎有1米长；也有的是一些短途线路，传递的范围只是在脑内或脊髓的各节段之间。
这里有的“线路”是单线，有的是双向；有聚集成束的（称为“传导束”），也有分散行走的；有直线到达的，也有环行返回的。
有的是从感受器传来的，它们向上行，传至脑或脊髓，管理着人的各种感觉；有的却是从脑和脊髓发出，一直到效应器，管理着各种运动。
这里的线路虽然五花八门，却又井井有条，就像穿行着密密麻麻的电缆。在外行人看来，可能会眼花缭乱，然而神经信息就在这种复杂的网络中，准确无误地传递。
当然，你可能问道：“在中枢神经系统中，有多少这样的神经通路呢？”这个问题可能世界上还没有人能够回答。
但是，有两点可以肯定：一是随着神经科学研究的深入，不断会有越来越多的神经通路被发现；二是终究会有一天，人类会将它们的“庐山真面目”揭开。
读到这里，你可能还会提出一个问题：“在人体那么狭窄的空间里，有那么密集的神经通路，它们会不会也像我们使用电器时出现‘短路’现象呢？”回答是：“不会的。”
这是因为每一根神经纤维的外面，都不同程度地被一种“髓鞘”包裹着，能够有效地起到“绝缘”作用。更有趣的是，每一条神经通路，都会有不同的“神经递质”，执行着特定的功能。
关于这一点，大家可能不容易理解。
我们只要举出一个日常生活中遇到的例子，你就会明白。例如，现在许多人使用移动电话，每一只电话都有自己特有的频率，所以尽管许多电话挤在一条线路里，但是彼此却互不干扰，听得非常清晰。
电话线的线路坏了，或者断电了，就会出现通信故障。人体中某一条神经通路中出现了“故障”、受损中断后，就会产生相应的功能障碍。
例如，从中脑的“黑质”到前端的“纹状体”之间，有一条“黑质——纹状体”通路。在这一条通路上的神经递质，是一种称为“多巴胺”的化学物质。当黑质的神经细胞受到损害时，传递到纹状体的多巴胺就会减少，这时病人就会出现一种运动性的功能障碍——震颤麻痹，也称为“帕金森病”。病人的头部和四肢可发生自己不能控制的震颤运动。又如半身不遂的病人，其发病的原因是由于负责运动的神经传导通路——“锥体系”受到了损害。
许多神经系统疾病都是由于神经通路受到损伤或者机能障碍所造成的。所以，作为一名神经科的医生，必须非常熟悉各种神经通路的组成，了解这些通路是从哪里发出来的，又通向哪里；还要知道，这些神经通路所包含的神经递质是什么；一旦出现了障碍，会影响什么样的功能等。只有掌握了这些知识，才能对神经系统的疾病加以诊断和治疗。
精密准确的反射弧
当病人生病刚刚住进医院的时候，医生就要对病人的全身状况进行一番系统的检查。其中有一项检查，是医生手握一把有橡皮头的叩诊槌，轻轻叩打病人膝盖稍下一些的股四头肌肌腱部位。随着小槌落下，病人的小腿就不由自主地向前伸去。当然有的病人（如患有下半身瘫痪的截瘫病人）小腿就没有任何反应，有的病人则比正常人更有力地伸出去。
医生的检查，往往使病人自己也感到非常有兴趣，敲敲膝盖为什么小腿会伸出去呢？很多人都知道，这是医生在检查病人的“膝跳反射”。
我们且不谈医生检查的目的是什么，只是谈一谈为什么会出现上述现象，这就是下面即将介绍的“反射弧”。
所有动物的身体，在接受内、外环境中的刺激以后，就会出现反应，这是动物的共同特征。这种特征在维持动物与外界环境的统一，以及自身内环境的统一方面，是极其重要的。否则动物就无法在复杂多变的自然界中生存。高等动物由于有了发育良好的神经系统，才使得它们对内、外环境的刺激能做出迅速准确而又适当的反应。
之所以会出现膝跳反射，是因为在医生敲打股四头肌腱（“感受器”）时，这个敲打刺激被感受器接收以后，就立即被位于人体下肢的“股神经”的感觉纤维（“传入神经”）传入。这根神经一直通向脊髓（“中枢”），将刚才发生的刺激向中枢这个“司令部”“汇报情况”。然后，脊髓“下达命令”，这个“命令”又顺着股神经的“运动纤维”（“传出神经”）迅速传出，到达股四头肌（“效应器”），于是股四头肌收缩，小腿也就伸了出去。
神经科学家将这段由接受刺激到产生反应的神经通路，称为“反射弧”。一个完整的反射弧由5个部分组成，即感受器——传入神经元——中枢——传出神经元——效应器。它们一个接着一个，经过的路程仿佛画了一条圆弧。脊髓形成的反射弧如果在组成反射弧的5个部分中，有任何一个部分受到了损伤，这条传播神经冲动的路线就会出现“交通断绝”的现象，反射也就无法完成了。脊髓受伤的病人，伤在中枢，反射弧被切断，当然也就不会出现膝反射了。
神经系统能够完成的反射是多种多样的，上面举的膝反射是最简单的例子。但是，无论多么简单的反射，或者是极其复杂的思维活动，都离不开反射弧，所以说它是神经系统机能活动最基本的方式。
有的反射很简单，而有的反射又非常复杂，它们之间差别的秘密，就在于中间神经元的多少。中间神经元越多，反射越复杂。中间神经元是大量的，它存在于中枢神经系统内，它能与传入和传出神经元发生广泛的联系。
神经信息的处理器——突触
从前面我们已经知道了神经纤维上电脉冲信息传导的有关问题。那么，当电脉冲传导到神经末梢以后，它又是如何跨过细胞，传给另一个神经细胞的呢？
一个神经元要把它的信息传给另一个神经元，两个神经元就必须密切接触。通常我们把两个神经元之间密切接触，并能够传递信息的这个特殊部位叫做突触。要想搞清楚神经细胞之间信息的接力传递，必须首先要了解神经突触的微细结构。
在电子显微镜下，科学家们发现，在突触这个部位，两个神经细胞之间并没有直接的细胞联系和接触，实际上它们是“亲密有间”，还相隔着20～30纳米（1纳米=10-9米的距离），科学家们把这个间隙叫做突触间隙。突触前方神经元的神经末梢细胞膜叫做突触前膜，突触后方神经元的细胞膜叫做突触后膜。在突触前膜内，存在着成千上万个直径大约为30纳米的突触小泡，每个突触小泡内都包含着上万个能够传递信息的特殊化学分子，科学家们称之为神经递质。在突触后膜上，存在着一种特殊的专门能够与神经递质结合的蛋白质，科学家们称之为受体。所以，典型的突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分构成的。
突触间隙是神经电脉冲不能直接跨越的屏障，就是说前一个神经元的电脉冲不能直接跨过突触间隙传给下一个神经元。前一个神经元把电脉冲信息传递给下一个神经元，就如同信息的接力一样，要在突触这个地方进行信息的“递棒”过程。目前，这个过程已经被科学家们彻底搞清楚了。
科学家们发现，当前一个神经元轴突上的电脉冲传导到轴突的末梢时，就有钙离子从细胞外液流入到轴突末梢内部。轴突末梢内钙离子浓度的升高，就促进了突触小泡开始向突触前膜方向运动，使得突触小泡的膜与突触前膜接触，然后两层膜“合二为一”融合成一层。最后再从融合点产生一个破裂口，这样，小泡内大量的化学神经递质就被释放到突触间隙中。神经递质很快就扩散到突触后膜上，同突触后膜上的相应受体蛋白质结合。神经递质与受体结合以后，就像是钥匙开锁一样，立刻打开了突触后膜上的离子通道，使不同的带电离子发生穿越突触后膜的快速流动。突触后膜上一经产生电荷的流动，就必然使突触后膜上产生突触后电位。至此，前一个神经元传来的信息就通过神经递质的“递棒”作用，传给了下一个神经元，两个神经元之间的信息“递棒”过程至此全部完成。
概括起来，突触传递信息的过程实质上是一个“电——化——电”的过程。当神经递质完成了它的传信使命以后，在不到几毫秒的时间内就被突触间隙内的复杂的机制清除干净了，这样有利于突触下一次传递信息。
由上可见，如果说电脉冲是神经纤维上信息传导的载体的话，那么，化学分子神经递质就是突触间隙传递信息的载体。我们常说神经元能够对信息进行处理分析，实际上就是由突触来完成的。一个突触就是一个信息处理器，就是一个小小的CPU。
神经中枢在进行活动时，有时候引起机体的兴奋活动，有时候引起机体的抑制活动。譬如，我们弯曲肘关节的活动就是如此，它首先使神经中枢支配屈肌的神经元兴奋，使肘关节的屈肌收缩；与此同时，神经中枢支配伸肌的神经元抑制，使肘关节的伸肌舒张松弛，这样才会使我们的曲肘活动得以顺利完成。
前一个神经元兴奋，通过突触的传递活动把信息传递给下一个神经元。那为什么有的使下一个神经元的活动增强（兴奋），有的使下一个神经元的活动减弱（抑制）呢？这就是突触CPU处理信息的结果。
神经递质可以分为两种：兴奋性神经递质和抑制性神经递质。如果前一个神经元是释放兴奋性递质的神经元，那么通过突触化学递质的传递就会使下一个神经元兴奋；如果前一个神经元是释放抑制性递质的神经元，那么通过突触化学递质的传递就会抑制下一个神经元。
譬如将一瓶液体倒到一团火上，它到底是使火熄灭呢，还是使火燃烧得更加旺盛呢？那关键就要看倒出来的液体是水还是汽油了。同样，前一个神经元活动是使下一个神经元兴奋还是抑制，关键要看神经元释放的到底是哪一种类型的神经递质。
但有时候，同一种神经递质，有时引起下一个神经元兴奋，有时则引起下一个神经元抑制。这时候，起决定性作用的就不是神经递质，而是突触后膜上递质的受体了。
如果说我们把神经递质比作钥匙的话，那么与递质结合的受体就像是钥匙要打开的锁。一把钥匙只能开一把锁，不是所有的锁都能用同一把钥匙打开的。
一种递质只要与突触后膜上的受体结合，就必然要打开突触后膜上的离子通道。如果离子跨膜流动使得突触后膜上原来静息时外正内负的电位差别减小（兴奋性突触后电位）到一定水平时，下一个神经细胞膜上就必然会产生一个电脉冲。如果离子跨膜流动使得突触后膜上突触剖视图原来外正内负的电位差别反而增大（抑制性突触后电位），突触后膜的兴奋能力就下降了，于是就产生抑制。
由此可见，兴奋性突触后电位与抑制性突触后电位是极性完全相反的两种电位活动，所以在突触后膜产生的生理作用也是完全相反的。
奇妙的绝缘体——髓鞘
大家知道，电线的外面，必须有一层用橡胶或塑料做成的绝缘层包裹，否则，人们一不留心接触了裸露的电线，就有触电的危险。传导神经冲动的神经纤维也像电线一样，外面需要“绝缘层”的保护。因为神经冲动实际上是一种电位变化的传导，但这些绝缘层不是橡胶、塑料之类的物质，而是由神经胶质细胞形成的“髓鞘”。髓鞘的主要成分是含有脂类和蛋白质的“髓磷脂”。在周围神经系统，髓磷脂是由神经膜细胞产生的；但在中枢神经系统，它们由“少突胶质细胞”产生。
神经细胞的突起由轴突和树突两部分组成。生活在轴突附近的神经胶质细胞，它们的细胞浆向外扩展，将轴突反复缠绕。于是，在轴突的外面就形成了一层一层的结构，这就是所谓的“髓鞘”。这样的神经纤维，称为“有髓神经纤维”。
“有髓神经纤维”的外形像水中白白的莲藕。莲藕上，有的部位很粗，有的部位较细，形成一个个藕节。有髓神经纤维也仿佛如此。细窄的部位，称为“郎飞结”（“郎飞”是一位神经科学家的名字）。在郎飞结，神经纤维是裸露的，外边没有髓鞘包裹。郎飞结与郎飞结之间，称为“结间段”。各个胶质细胞形成的髓鞘不一样，故结间段的长短也不同。一般说来，轴突越粗，结间段越长，髓鞘也就越厚。
十分有趣的是，电位在神经纤维上的传导，是沿着“郎飞结”进行“跳跃式”的传导。
由于粗纤维上的结间段较长，所以粗纤维的传导速度比细纤维快，相邻的神经纤维之间不会互相干扰。
神经冲动在最粗的神经纤维上传导，速度可以达到每秒钟120米，真可以说，这是神经传导的“高速公路”。
髓鞘的存在，不仅有助于神经冲动的传导，而且在神经再生中也具有重要的意义。当切断周围神经以后，断端近侧的神经轴突周围，就有神经膜细胞分裂增生，形成髓鞘管道，引导轴突再生，一直到被切断的神经的末端。
有一种神经系统的疾病，称为“多发性硬化”，就是在致病因素（如“肿瘤坏死因子”）的作用下，将神经细胞外的髓鞘破坏，像脱掉衣服一样（医学上称为“脱髓鞘”），于是会出现一系列症状。
周围神经的“驿站”——神经节
前面我们介绍了中枢神经系统内的神经核团，它们是由神经元的细胞体聚集在一起形成的灰质核团（在大脑、小脑表面的灰质称为“皮质”）。下面我们将要介绍的是在周围神经系统发生的情况。
在周围神经系统，神经元的细胞体聚集在一起，就称为“神经节”。这种节状的神经结构在许多低等动物中出现。所以说，神经节是动物在种系发生过程中节状细胞系阶段的体现。
在感觉性神经，神经节位于脑神经和脊神经上。在神经节内，神经元的胞体发出“周围突”到每一种感受器上，接受各种刺激；发出“中枢突”通向脑和脊髓，将感受器接受到的信息传递给中枢神经。
而在运动性神经，神经节位于交感神经和副交感神经的通路上。交感神经或副交感神经有一个特点，在由中枢通往效应器的途中，中间需要一个“驿站”传递。也就是说，在传递信息的过程中，必须经过两个神经元的传递。第一个神经元的胞体位于中枢内，称为“节前神经元”；第二个是“节后神经元”，胞体位于中枢以外，它们聚集在一起形成“交感神经节”或“副交感神经节”。节前神经元的末梢与节后神经元的胞体，在神经节内相互以“突触”的形式进行联系，交换信息。于是，大家可以看到，就像过河需要桥梁、出门在外离不开旅馆一样，信息在感受器——中枢——效应器之间的传递，离不开神经节这一“桥梁”和“驿站”。神经节成为感受器——中枢——效应器所形成的反射弧中的重要一环。
有一点应当知道，由中枢发出通往肌肉等躯体效应器的路途中，中间只需要一个神经元；而通向胃肠等内脏的路途中，则需要两个神经元。
作为一名医生，了解了这些神经解剖学的知识，就可以在治疗病人时使用。比如，在治疗一种面部非常疼痛的疾病——顽固性三叉神经痛时，医生就将局部麻醉剂注射到三叉神经节，这样，疼痛的信息在传递的过程中就被“拦截”住，疼痛不能传递到中枢，于是也就缓解了病人的疼痛。又如，有一种称为“雷诺病”的疾病，因为下肢血管痉挛引起缺血，而导致组织坏死。医生用手术的方法将病人的交感神经节切除，使周围血管扩张，从而达到治疗的效果。
五花八门的神经递质
我们在前面已经说过，神经系统的信息传递并不像接力运动员赛跑时那样，将一根彩色的木棒一个接一个地传递下去，而是通过电位变化和化学物质进行传导和传递的。传递神经信息的化学物质称为“神经递质”。这些“神经递质”是从哪里产生出来的呢？
经过科学家们研究发现，神经递质是由神经细胞自身合成的，并且在神经末梢释放出来。在神经递质释放出来以后，接受这种递质的下一个细胞上，有一种与它相匹配的“受体”与之结合，发挥生理效应。这种接受递质的细胞，被称为“靶细胞”，意思是说，它们像射箭的靶子一样，能接收弩箭。
人体的神经递质有多少种呢？用一句话概括就是：“五花八门。”因为它们分布广泛，功能各异。
神经递质虽然五花八门，但是可以根据它们的化学结构进行分类。
最早发现的一类，是“胆碱类”递质（属于这一类的化学物质有“乙酰胆碱”）和单胺类递质（包括“儿茶酚胺”和“色胺”）。乙酰胆碱在脑内的分布非常广泛，主要起兴奋作用。儿茶酚胺包括“去甲基肾上腺素”、“肾上腺素”和“多巴胺”。去甲基肾上腺素能使心跳加快、血压升高。色胺即“5—羟色胺”，在脑内起抑制作用，如睡眠。后来，发现了“氨基酸类”递质。
20世纪70年代以后，在神经系统内又陆续发现了大量的“肽类递质”，极大地丰富了神经递质的内容。
氨基酸类递质有的具有兴奋作用，称“兴奋性氨基酸”，如谷氨酸；有的具有抑制作用，称“抑制性氨基酸”，如7—氨基丁酸。
肽类递质的作用多种多样，如“P物质”和“脑啡肽”参与痛觉的传递和调控，“胆囊收缩素”对胃肠道的平滑肌有收缩作用，“血管活性肠多肽”能使血管平滑肌舒张。
最近新发现的“一氧化氮”也是一种信息分子，它的分布广泛，而且具有多方面的生物功能。
人体的许多生理活动，都与神经递质的作用有关。如肌肉收缩、体力运动、学习和记忆都离不开乙酰胆碱，睡眠和醒觉与5—羟色胺和去甲肾上腺素的相互调节有关。
如果缺乏递质，就会引起相应的疾病。例如，前脑的胆碱能神经元变性，就会导致痴呆；中脑的多巴胺神经元病变，可以引起运动功能异常，患“帕金森病”。
递质过多，也会导致疾病。比如，在有机磷农药中毒时，这类农药抑制了“乙酰胆碱酯酶”，结果使释放到人体组织中的乙酰胆碱不能受到“破坏”（在生物学中，这种“破坏”称为“降解”），于是病人会出现瞳孔缩小、大汗淋漓、剧烈腹痛等症状，严重时还会危及病人的生命。
脑室中的神经细胞
因研究方法的限制，许多学者曾经认为脑脊液内没有神经细胞。而半个世纪以来，由于有了先进的实验方法，如扫描电子显微镜和透射电镜等，使人们大大扩展了对脑的认识。于是发现在脑室内，也同样存在神经细胞和它们的突起——树突和轴突。这些神经细胞沐浴在脑脊液中，就像在大海中游泳一样。它们被称为“接触脑脊液的神经元。”
脑室中也会有神经细胞？最初，连许多学者也感到不可理解。其实，从个体发生的角度来看，并不奇怪。
在胚胎发育早期，所有的神经细胞，都是由神经管壁上的“神经母细胞”演变而来。当绝大多数神经细胞由神经管向外迁移，形成中枢神经系统的灰质时，有少量神经细胞仍然保留在原位，甚至脱入神经管腔内。这些神经细胞，后来就发育为“接触脑脊液的神经元。”
从种系发生来看，自鱼类就开始有了“接触脑脊液的神经元”；在爬行类动物，这种神经元最为发达。所以，人类存在“接触脑脊液的神经元”也就不足为怪了。
用电子显微镜观察，可以清楚地看到“接触脑脊液的神经元”细胞体的各种形态，有的是多角形的，有的是椭圆形的，还有的是锥形体的。可以看到神经细胞的树突和轴突，有的树突末端像菜花一样的膨大；轴突细长，与脑室表面平行，像波浪似地行走。
将脑室的标本制成超薄切片，在透射电子显微镜下放大几十万倍进行观察，可以见到这些神经元的超微结构特征，甚至能看到“接触脑脊液的神经元”形成的突触。
应用免疫细胞化学方法，还可以显示出“接触脑脊液的神经元”含有肽类、胺类或氨基酸类递质。
“接触脑脊液的神经元”，一方面，可以接受脑脊液内化学的或物理性的刺激，例如鱼类的“接触脑脊液的神经元”就起着“侧线器”的作用，能接受鱼在游动时的刺激，有助于鱼维持在水中的平衡；另一方面，可以释放递质至脑脊液，再通过脑脊液对脑组织实现远距离调整，从而构成“脑—脑脊液神经体液回路”，维持神经系统内部的稳定性。
在医疗实践中，“接触脑脊液的神经元”也有重要的应用价值。由于脑组织的神经递质可以直接释放至脑脊液，于是，可以通过检测脑脊液中神经递质的含量，来对某些神经系统疾病进行诊断。例如“舞蹈病”病人脑脊液中的7—氨基丁酸含量降低，这可以作为诊断该病的重要依据。
很少发生肿瘤的神经细胞
大家已经知道，肿瘤是一类常见病和多发病，它几乎遍及全身各种组织器官，但也不是无处不在。在浩如烟海的科学文献报道中可以发现，对神经组织，除了胶质细胞和某些“胚胎神经母细胞”（如“视网膜神经母细胞”、“交感神经节母细胞”）外，成熟的神经细胞，尤其是中枢神经系统的神经细胞，还没有见到发生肿瘤的报道。
神经细胞不发生肿瘤，这绝不是一种偶然现象，它必然有其科学根据。
肿瘤组织的显著特征，就是细胞的无限制分裂、增生。与身体其他组织的细胞不同，神经细胞，尤其是中枢的神经细胞，是分化最高的细胞，一旦成熟就不能分裂。虽然有少数研究报道认为，成熟的神经细胞也能进行分裂，但是直到目前为止，还没有得到神经科学家们的一致公认。因此，一个神经细胞由生到死的生命过程，就应该代表人体的正常寿命。
为什么神经细胞成熟后，就不能再分裂呢？
这个问题还没有十分令人信服的答案。不过，我们从神经细胞的构造可以做出初步的设想。
身体中的每一个细胞内都含有许多“细胞器”，其中有一种叫做“中心体”的结构，是与细胞分裂有关的。在细胞分裂时，中心体引导染色体向两极移动，分化为两个子细胞。可是对神经细胞，中心体的作用不是参与细胞分裂，而是与“微管”装置的形成和维持有关。如此看来，神经细胞的中心体不参与细胞分裂，神经细胞也就幸免于肿瘤的侵袭。当然，这里是否还存在其他的分子生物学机制（如基因调控），或者神经细胞内是否存在着某种抑癌物质，尚需进一步探讨。永不衰减的高保真信息使者如果我们把一根神经纤维剪断，或者把神经纤维中途的某个部位使用麻醉药物麻醉，电脉冲就不能从这个部位传导过去了。这说明神经纤维传导电脉冲要求结构和生理机能上必须完整。医生在给患者的下肢做手术时，为不使患者感到疼痛，常常麻醉管理下肢的坐骨神经，就是利用的这个传导特点。
如果在神经纤维的中间受到刺激时，产生的电脉冲是可以向两个方向传导的，就类似导火索中间被点燃后可以向两个方向燃烧一样，这叫做双向传导。
我们机体内的任何一条，哪怕是很细的神经干，都是由成千上万根神经纤维集中成的纤维束。这些神经纤维有的专门负责向神经中枢传送机体的感觉信息，有的专门负责将神经中枢的活动信息发出来，管理传出运动。尽管这些神经纤维彼此靠拢得很近，但是当其中任何一根神经纤维传导电脉冲时，其电脉冲也不会扩散到周围邻近神经纤维上。这就是说，神经纤维上的电脉冲在传导时不会发生信息“串线”或“短路”现象。就像电缆线中的电话线一样，它们各自独立传导信息、互不干扰。这一点对于保证神经传导信息高度准确是非常有益的，也是极其必要的。
不管电脉冲在同一根神经纤维上传导距离有多么远，它们的电脉冲幅值高度永远不会减小，传导速度也不会减慢，这个特点使得它们的信息传导高效率、高保真。这就像一个发光体发出的光，总是按照30万千米/秒的速度传播，决不会因为传播的距离远了，光速就减慢了。
别看神经纤维传导电脉冲速度快，频率最高可达到每秒钟数百次，但是它们传导电脉冲消耗能量极少，使它们传导信息不容易因能量消耗产生疲劳。有的科学家曾经在青蛙的神经纤维上以每秒钟100次的频率连续刺激了12个小时，在累计产生并传导电脉冲40万次以后，还照传不误！由此可见，神经纤维传导电脉冲具有高效性和低耗性。这对于脑这个CPU持久地处理信息是极为必要的。
精巧的神经回路
在学校里，老师们一方面向学生传授知识，另一方面也要不断听取学生的意见，了解学生接受知识的情况，以便不断改进教学内容和方法，提高教学质量。否则，只管教，不管学，势必造成“教”与“学”的分离，导致教学失败。这种听取学生意见，了解情况的过程就是“反馈”。
在神经系统支配和调节全身机能活动的过程中，也存在这种“反馈”现象。一方面，神经细胞发出指令，指挥效应器完成特定的功能，比如肌肉的收缩或腺体的分泌；另一方面，神经细胞也要不断地接受来自效应器的信息，这种信息对神经细胞可以起到“兴奋”或“抑制”的作用。前者称为“正反馈”，后者称为“负反馈”，而完成这种反馈的结构基础就是“神经回路”。
神经系统的反馈回路有很多，既存在于运动性的传出径路，也存在于感觉性的传入径路。例如，位于脊髓的“脊髓前角细胞”，一方面发出轴突支配肌肉的运动；另一方面又通过传入神经，接受来自肌肉运动状态（如肌张力）的信息，借以使发出的命令更加准确和有效。前角细胞的轴突，还可以发出侧支。侧支与另一个中间神经元形成突触，再由中间神经元与前角细胞形成突触，构成反馈回路。
在听觉过程中，内耳螺旋器的毛细胞接收声波刺激，经过四级神经元，传递到大脑皮质的听区；同时，自大脑皮质又发出下行抑制纤维，经各级神经元终止于毛细胞，形成抑制回路，借以排除无关声波刺激的干扰。这就是为什么人们在声音嘈杂的环境中，可以专心听别人讲话，而对一定程度的噪声“充耳不闻”的原因。
类似上述神经系统中的回路，在人体中比比皆是，它是人类神经系统高度发展的又一特征。通过这些精确而巧妙的回路，神经系统的功能才能如此完善。对此，人们只能惊叹大自然造化的“鬼斧神工”。
神经怎样支配肌肉
人们的许多活动，都离不开肌肉的收缩和舒张。无论是从事生产劳动，或是进行体育锻炼，都要靠骨骼肌的舒张和收缩活动来完成。
神经是如何支配肌肉的呢？
这个问题比较复杂，它需要经过“电——化学——电”的传递过程来实现。
当神经兴奋时，就会产生“动作电位”。动作电位传到神经末梢，使末梢释放“神经递质”，从而把电信号变成了化学信号。神经递质与肌细胞上特定部位的蛋白质（即所谓“受体”）结合，能引起细胞膜上生物电的变化。这样，化学信息又变成了电信息。
以支配骨骼肌的运动神经为例，可以说明这个传导过程。
运动神经纤维与所支配的骨骼肌之间，有一种特殊的装置，称为“神经肌肉接头”（即“突触”）。在这个神经与肌肉接头的部位，神经与肌膜间，并没有直接接触，而是隔着一道约20纳米的间隙（称为“突触间隙”）。当神经递质与受体结合后，就使肌细胞膜上的离子通道开放。离子的跨膜流动，就引起生物电变化，即产生“动作电位”。动作电位通过钙离子的“耦联”作用，引起肌肉收缩。
人的行为活动，是在大脑皮质的“指令”下进行的。在这个过程中，运动神经只是起着传达信息的“通讯员”的作用。因此，在上述过程中，任何一个环节发生了障碍，信息就不能传达到肌肉，也就使肌肉失去了活动的能力。
例如，为了保护某些珍稀动物，特别是凶猛的野兽，既要将动物捕捉，又不能使动物受到伤害，捕捉者就经常使用麻醉枪，其子弹中含有“箭毒”之类的药物，能使动物的肌肉松弛，停止活动而便于捉拿。
箭毒的作用，就是与神经递质乙酰胆碱竞争，使乙酰胆碱不能与受体结合，也就不能发挥作用，肌肉自然就不能进行运动了。
有一种疾病——“重症肌无力”，其主要特点是骨骼肌无力。病人表现为肌肉易疲劳，运动无力，眼外肌无力而使眼睑下垂、复视，面部肌无力使表情困难等。这种并不多见的疾病，主要是由于“神经——肌肉接头”处的兴奋传递发生了障碍所致。
所以，任何原因阻断了神经信息的传递，就使神经对肌肉的支配作用不能实现。
神经如何支配心肌
人体内脏器官的活动，都是由构成这一器官的肌肉组织收缩和舒张来实现的。
内脏器官的肌组织有两种，即心肌和平滑肌。
心肌是构成心脏的肌肉组织；平滑肌是构成血管和各种内脏的肌肉组织。两种肌活动都受自主神经（也称为“植物性神经”）的调控。
例如，支配心脏的，有心脏的“交感神经”和“迷走神经”。其他内脏器官，除了少数器官仅由交感神经支配外，其余大部分器官都受交感神经及副交感神经双重支配。
这些神经都是通过它们的末梢释放的神经递质发生调节作用的，即通过递质与肌细胞膜上相应的受体结合，从而产生生物效应。
例如交感神经兴奋时，其末梢主要释放“去甲肾上腺素”，作用于各器官平滑肌细胞膜上的受体，于是引起收缩和舒张。
去甲肾上腺素若与心肌细胞膜上的β1受体结合，则引起心肌细胞兴奋，心肌收缩加强、加快。
若去甲肾上腺素与平滑肌细胞膜上的β2受体结合，则引起平滑肌舒张；而与平滑肌的α受体结合则引起平滑肌收缩。
副交感神经兴奋时，其末梢主要释放“乙酰胆碱”。
乙酰胆碱与心肌细胞膜上的M受体结合时，使心肌收缩减慢、减弱；而与消化管壁平滑肌细胞的M型受体结合时，则引起平滑肌收缩，消化道蠕动加强。
所以，自主神经对心肌和平滑肌的效应，取决于多种因素，包括递质的种类、受体的类型和存在的部位等。
因此，同一种受体的“激动剂”或“阻断剂”，在不同的器官可引起不同的效应。如阿托品是一种“乙酰胆碱M受体阻断剂”。当用于心脏时，可阻断心脏的迷走神经作用，使心跳加快。
又如，在有机磷农药中毒时，由于乙酰胆碱大量积聚于组织（包括心脏）内，导致心跳减慢。利用阿托品对M受体的阻断作用，可达到抢救和治疗的效果。
而在胃肠道，阿托品则能解除因为平滑肌痉挛而引起的疼痛，如胆绞痛，其原因就在于同一受体被激活后，在心肌和平滑肌引起的生理效应不同。
好似反光镜的神经中枢
大家都知道，光线如果照射到一个镜面上，前进的方向可以发生返折，即从镜面上又重新返回来，物理学上把这种现象叫做光线的反射。科学家们在研究神经中枢的活动时看到了这样一个生理现象，如果用机械刺激眼睛的角膜，必然会使人产生眨眼的反应活动；如果用硫酸溶液刺激蛙的下肢皮肤，必然会使受到刺激的肢体发生回缩反应活动。
假如我们把青蛙的脊髓中枢毁掉，动物的四肢松软，再对其肢体的皮肤进行任何刺激，动物也不再发生上述反应活动，可见神经中枢对动物完成反应活动是必需的。
由此可见，机体的任何整体反应都是由刺激而引发的，反应活动的做出是中枢神经对传来的刺激信息综合以后发动的，而且整体下的任何反应活动都是从中枢经传出神经把信息传出来，命令器官活动来完成的。从信息的流动方向上看，信息经历了一个首先向神经中枢传入，然后再从神经中枢传出来的过程。如同光线照射到镜面上必然要把光线反射回来一样，神经中枢也必然使刺激的传入信息再传出来产生活动。神经中枢就像是光线反射的镜面。
在17世纪，法国的哲学家笛卡尔根据神经中枢的这种活动现象，把机体这样进行的反应活动叫做“反射”，他第一个把物理光学中的“反射”一词，引入到了生理学领域。把动物体的这种反应活动称为反射，实在是一个再确切不过的比喻了。
由上可见，产生反射活动一般要经过一系列的连续过程。完成反射的结构基础叫反射弧。一个完整的反射弧是由五部分组成的：依次为感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。反射弧这五个部分的结构和功能的完整性是完成任何一个反射活动的必要条件，因为这五部分在反射活动中都各自具有重要的、独特的、不可替代的作用。
感受器，是接受各种刺激的一种特殊结构装置，它的主要生理作用就是负责把刺激的信息能量转变为神经电脉冲。神经中枢所接受的只能是电脉冲，光线直接照射视觉神经中枢不会使人产生光感。我们机体内的感受器种类很多，存在部位也很广泛，有的存在于皮肤中，有的存在于内脏中，有的存在于效应器之中，也有的存在于中枢神经系统内部。
传入神经的作用是把感受器转变成的电脉冲信号，经神经纤维的传导进入中枢神经，如果剪断或者麻醉躯体的感觉传入神经后，机体再受到任何强大的伤害性刺激也不会感到疼痛。局部麻醉了神经以后做手术不再感到疼痛就是这个道理。
神经中枢就是指的脊髓和脑。它是完成反射活动的中心环节，它一方面要接受感受器传来的刺激信号，对这些刺激信号进行分析、处理和综合，另一方面还要决定传出指令信息的发出，所以它在反射活动中所起的作用是最为关键的。这正如没有反光镜面，光线绝对不能再反射回来一样。
传出神经是负责把中枢神经发出的指令信息传送到效应器的神经纤维。运动传出神经纤维受到伤害，机体的各种活动就不再听从我们大脑中枢的意识支配了，只能“心想”（意识），不能“事成”（运动）。
效应器是具体执行中枢传出指示命令的工作器官。反射发生的各种活动最终都是通过效应器的活动来体现的。身体中的效应器可以是能够收缩的肌肉，可以是进行分泌活动的腺体，也可以是其他的细胞或组织。
人体的反射活动是很多的，但一般是按照反射的形成过程、反射弧的特点等分类，这样可以将反射分为两大类。
一类是非条件反射。这种反射是生来具有先天就形成的，一般不需要学习训练就能够完成，是同一种族所共有的。我们常说“鸭子会凫水——天生的”，就是指的非条件反射的本能行为。非条件反射的反射弧一般说比较简单而且终生固定不变。有的非条件反射是出生后就开始活动，也有的是个体发育到一定阶段才出现的。如小孩子一出生就会吸吮奶头吃奶，四肢受到伤害刺激就会躲避收缩等。一般这类反射在低级的反射中枢就可以完成，其数量是很有限的，这类反射是有机体维持生命活动所必需的基本活动能力，有利于机体初步适应生存环境。
另一类是条件反射。这种反射是个体后天通过学习训练获得的，它可以建立（学会），也可以消退（忘记）。因此它们的反射弧在中枢神经内部是不固定的、多变的，数量也是不固定的、无限的，只有受到过训练的个体才具有。一般这类反射必须在反射的高级中枢才可以完成。条件反射的建立使得机体对事情的预见性增强了，极大地提高了机体对环境的适应范围和适应灵活性。例如，人们一听到猛兽来了，就事先尽快地躲藏起来；看到酸梅就流口水（望梅止渴）等，都是最常见的、典型的条件反射。
