神经科学
神经元、脑和行为
[编辑]脑研究的发展及神经科学的目标
[编辑]神经元的通讯
[编辑]化学感官
[编辑]生命是在充满化学物质的海洋中诞生并逐渐演化而来的。从物种起源开始，生物就在含有化学物质的水中漂浮或游泳，这些化学物质可能代表著食物、毒素或繁殖的可能性。在过去这三十亿年的时间里，此情况几乎没有太大的改变。各种动物包括人类，在辨别养分（例如蜂蜜的甜味、披萨的香气）、有害物质（例如植物毒素的苦味）或潜在伴侣的适合度方面都依赖著化学感官。 而在所有感官系统中，化学感觉是最古老和最普遍的跨物种系统。即使是构造简单的细菌，也能够借由化学感官缓慢地朝向食物来源前进。
多细胞生物必须识别其内外环境中的化学物质以存活。随著演化的进程，化学侦测系统的多样性得到了大幅扩展。人类生活在充满挥发性化学物质的大气中，并且出于多种原因摄取化学物质。我们体内有著复杂的环境，其中包括血液、和滋养我们细胞的其他液体。对于每个环境中的化学物质，我们都拥有专门的侦测系统。而当初用于感知环境物质的化学侦测系统，现在则成为细胞和器官之间化学通讯的基础，其中包括激素和神经传递物质。
而分布在全身的许多类型化学讯号侦测细胞，被称为化学受体。例如：皮肤和黏膜中的某些神经末梢会警示我们有刺激性化学物质存在、各种类型的化学受体在潜意识和意识层面上向我们报告个体内部状态、消化器官中的神经末梢能检测多种摄入物质、颈动脉的感受器能测量血液中的二氧化碳和氧气水平、肌肉中的感觉末梢对酸碱值作出反应，进而在努力运动和缺氧时带给我们灼热感。
本章探讨我们最熟悉的化学感官：味觉和嗅觉。味觉和嗅觉具有类似的目的：检测环境中的化学物质。事实上，只有通过同时使用这两种感官，神经系统才能感知到气味。味觉和嗅觉与我们最基本的内部需求（包括口渴、饥饿、情感、性以及某些形式的记忆）之间具有非常强烈且直接的联系。然而依据目前研究所指，味觉和嗅觉的系统是分离且不同的（它们化学受体的结构和机制、到中枢连接的整体组织、它们对行为的影响，皆是如此）。每个系统的神经讯息并行处理，并在高阶层的大脑皮层合并。
