1.6 大脑就这样登场了

综上可知，可简单地将早期神经系统的演化策略归纳为9个字：高筑墙、广积粮、缓称王。所谓高筑墙，就是将其他体细胞推往前线，而自己则躲到体内；所谓广积粮，就是将足够多的功能型神经细胞聚焦起来，以便演化出不同的智能；所谓缓称王，就是赋予体细胞一定的资源和权力，以便维持大家的共生和互利。

但到后来，生物之间的竞争更加白热化，生物体的各种技能和认知能力变得越来越重要，神经网络的集权化趋势不可避免，过去的分散式神经网络逐渐演化成集中式神经网络，并开始向体内更安全的地方（固若金汤的头颅）聚焦。比如，文昌鱼就已将它的中枢神经隐藏在脊索背面，已演化出了包含运动神经的腹结和感觉神经的背结，其“脑部”已可区分出前脑、中脑、后脑、脑干和脊柱了。甚至，文昌鱼的前脑已能接收视觉刺激了，这就是一般脊椎动物双眼的前身。

待到演化至原始脊椎动物时，“脑”的遗迹还很模糊，整条神经索的粗细从头到尾都差不多，头部的神经索也并不大，因此无法将主要资源用于信息最丰富处，不能将资源的效益最大化。再到后来，神经开始向头部转移，这主要是因为动物在运动时，通常会以身体的某一端为前进端，而前进端的信息对于运动、猎食、躲避、寻找配偶等行为格外重要，以至在头部形成了较强的感官能力。比如，置于身体前端的感光系统和嗅觉系统等，都会利用特殊的神经网络将前端的信息及时传遍全身。

脊索动物出现后，中枢神经系统继续向更安全的大后方转移，继续加强其集权力度，同时也继续使相关生物具有更强的适应能力，以至于各种感觉和高级认知能力纷纷现身。特别是当感觉器官和前端特定的神经区域都出现后，身体前端的“头部”才终于名副其实了。此时，生物也开始演化出内部存在的定位系统，因此才能随时知道自己的头和身体等部位的相对位置（自我认知能力的初型，这也是另一种智能），以利于运动和转向。于是，神经索前端的“脑”终于有了雏形。当时的“脑”只有三个相对发达的区域：前脑，负责处理嗅觉和视觉；后脑，负责处理来自头部的感觉（触觉和味觉）、来自内脏的感觉、平衡感觉和听觉等；中脑，负责整合各种感觉信息，以进行转向和逃跑等运动控制。待到人脑出现后，前脑演化成了大脑皮层、边缘系统、视丘和下视丘，后脑演化成小脑、脑桥和延髓，中脑演化成分别与视觉和听觉信息处理有关的上丘和下丘。

从简单生物演化成复杂的人类后，神经系统演化成了中枢神经系统，体细胞已完全听命于神经系统的指挥，大脑的中央集权模式已经成型。大脑的超强中央集权能力，可通过以下两个案例的比较来得到更形象的理解。

案例1，在神经系统出现前，生物体对环境刺激的运动反应主要体现在局部的神经和肌肉上，当局部被刺激时，只有该部位的肌肉才能产生反应；但在神经系统接管了权力后，局部的刺激将首先被传递给中枢神经系统，并在经过分析后迅速向全身发布相关命令，让生物体做出更全面而灵活的反应。例如，当你的肩膀被碰后，你的大脑将视当时的具体情况给出不同的反应，或无视刺激，或热情回应，或做出防卫性反击等。

案例2，在神经系统出现前，内分泌机制也很混乱。例如，在海绵等没有中枢神经系统的生物身上，有许多能够分泌激素的表皮细胞，但这些部位的激素分泌彼此不协调，一个部位的分泌物必须经过缓慢的扩散，才能影响到另一个部位。但当中枢神经系统诞生后，前脑中的下视丘和脑下垂体就成了整个内分泌系统的首脑，能够统一指挥身体的内分泌。至于各种消化、循环和呼吸等系统，情况也类似，它们均由交感神经和副交感神经统一支配。

借助神经系统，生物之间的竞争和演化就更迅速了。大约在4亿年前，原始鱼类开始进军陆地，水陆交界处出现了两栖动物，它们进一步演化成可以完全脱离水域的爬行动物。再到约2亿年前，原始哺乳动物终于现身，它们的大脑演化出了具有六层神经细胞结构的新皮层，专司各种感官信息的细节分析，以帮助生物做出灵活的行为和反应。

至此，本书的所有主角都登场了。下面将由电子、神经系统和大脑等主角来联袂上演相关大戏，让它们以全新方式演绎内涵型A I的未来玄幻故事。

当然，由于脑机接口的条件所限，人类对大脑和神经系统的细节理解还有待深入，我们的许多实验都只能是思想实验；不过，有关生物学方面的实验，都是由神经生理学家等完成的真实且严肃的实验。至于书中以宏观、中观和微观等方式展开的各种猜想中哪些能成真，何时能成真，在多大程度上能成真等，请大家拭目以待，没准儿你也将是一位让梦成真的骨干呢。