3.10 神经演化之路，以及路上的陷阱
经研究，已经明确了神经演化之路的大致路标：神经细胞出现在多细胞动物中，神经节出现在腔肠动物中，神经系统出现在线形动物中，而中枢神经系统最早见于脊索动物。
多细胞动物如海绵，开始有神经细胞。随后腔肠动物如水母，演化出神经节。一般认为线形动物形成了较完整的神经系统，但它们的神经系统是梯状或筒状结构，缺乏统一指挥调度，也就是说尚未形成中枢。软体动物和环节动物的神经系统形成链状结构，某些明星动物如章鱼的链状结构功能强大、异常复杂，但此时仍然没有形成中枢。
随后，神经演化之路上“蹦出”了一个枢纽型的路标：脊索动物演化形成的神经中枢。
中枢神经系统，是由动物胚胎的外胚层发育形成的。首先是神经胚阶段，未分化的外胚层细胞转变为中枢神经系统的原基。然后脊索上方的背部外胚层细胞伸长加厚，形成前宽后窄的神经板；神经板边缘加厚起褶形成神经褶；神经板中央下凹形成神经沟。再然后神经褶向背中线移动，合拢形成神经管。最后神经管的前部发育成脑泡或脑，后部发育成脊髓。中枢神经系统即由脑和脊髓组成。见下图。
从上述的演化历程还可看出，脊索的演化是大费周章的。动物费时费力地演化出精巧复杂的脊索结构（建议摸一摸自己的脊梁骨，见下图），一定有其独特的功能目的，因为生命之结构必定适应生命之功能。
确实，在躯体结构方面，脊索强化了对躯体的支持与保护，使头脑、上下颌、躯体大型化成为演化可能；在运动性能方面，脊索提高了动物定向、有力、快速运动的能力；在神经演化方面，脊索小心翼翼地保护着，脆弱得像一根烂熟的粉条似的脊髓。
从上述路标可以清晰地看出神经演化脉络，这是一条从无到有、从简单到复杂、从分散到集中的演化之路。
动物走上了这条演化之路，由此获得了自主运动等独特优势。但凡事有得必有失，动物同时也掉进了这条路上的大陷阱：能量大陷阱。
生命由实物物质构成，生命就是一个质量系统。生命必须展现一定的内能、外能和能量循环，生命同时还是一个能量系统。因此完全可以说，生命就是一个质能系统。
对没有神经的生命来说，其质能系统既简单又稳定，在我们看来就是它们不容易死去。比如真菌和细菌很容易地就解决了能量问题，它们似乎很不容易死去；它们对稳态的要求也没那么高，翻转折叠对它们没什么影响，就算踩一脚也问题不大。我们很难掐死一个真菌也很难饿死一个细菌，就是这个道理。
对具有神经的生命也就是动物而言，它们需要维持非常复杂的稳态，它们解决能量问题就没那么容易了。在我们看来，就是它们终日奔波劳碌经常忍饥挨饿，搞不好就很容易挂掉。例如动物对稳态的要求很高，翻转折叠就可能导致死亡，大多数动物都禁不起踩一脚。
造成这一现象的一个主要原因，就是神经系统这套装备虽然好处多多，但也有一个坏处，那就是耗能。
神经细胞数量很多、回路很长。动物演化等级越高，其神经细胞数量越多、回路越长。人体的神经细胞数以千亿计，神经回路足以绕赤道好几圈，这样的物质系统工作起来当然耗能（见上图）。神经细胞工作时，伴随着大量的静息电位变化，这需要消耗很多的能量。每个神经细胞的突触数目，平均近万个，激活这些突触也需要很多的能量。此外突触之间、神经细胞之间，信息传导速度极快、频次极高，这也会消耗更多的能量。
因而与没有神经的生命相比，动物时刻面临着能量难题。它们不知不觉地跨进了陷阱，成了能量的“囚徒”。这里的它们，显然也包括了我们。
下一章解释意识是如何诞生的？这是本书的核心章节。
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