為什麼大腦要交叉處理身體另外一邊的事情呢？

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經常看到很多資料說左腦控制的是右邊的身體等，為什麼要構造成這樣

謝邀，只能嘗試回答。這個雖然跟神經科學有關，但卻是更偏向於進化論的問題。長久以來教科書里都不會解釋脊椎動物神經交叉控制的原因，往往以一句話帶過：「我們現在還不知道」。就像下面這句：

An important but as yet unanswered aspect of the central nervous system is that most neural pathways are bilaterally symmetrical and cross over to the opposite (contralateral) side of the brain or spinal cord.

如果要在後面補充一句話的話，那就是：「將來也不太可能知道」。原因很簡單，不是研究熱點，研究的重點都集中於疾病、各種分子層面和高大上的生物信息學等，研究這樣的遠古項目之前先要想想有沒有土豪願意給你項目基金。想一下就可以放棄了，所以目前大多數人認為的是，這種交叉現象只是進化史上的一次意外，偶爾碰上了，也就這麼傳了下來，沒有特殊的意義。

除了這大多數人以外，小部分人提出了各種各樣的假說，其中有一種被最多的人接受。在生物發展到扁形動物門的時候，神經系統還是梯形的，腦控制同側的身體：

扁形動物的特徵之一是具有眼點，能夠感受光暗。這可能賦予其一個生物最重要的功能：看。生物通過看這個功能大大提高了趨利避害的能力，從而生存能力大漲。例如，可以更容易地尋找食物，也可以更快地擺脫捕食者。其中，避害是生存的重要前提，因此神經系統就可能向反應越快越好的方向發展。

這時候就可以看出神經交叉控制身體的優勢。如下圖，假設左側光源處是危險的地方或者捕食者，如果一側的神經控制同側的身體的話，扁形動物左側感受器感到左側的危險，控制左側身體收縮，下一步的運動方向竟然是朝向危險的。

反過來，如果神經交叉控制身體的話，扁形動物左側感受器感到左側的危險，控制右側身體收縮，這樣就能快速遠離危險了。由此就能看到交叉控制的優勢所在，可能這樣的生物更容易存活下來，久而久之大家都按這個方向進化了。

事實上扁形動物的看並非視覺功能，最多只算是感受。當動物進化到越來越複雜後，眼的結構出現了巨大的變化。外界物體在視網膜上成像是倒的，需要經過大腦的處理才能看到真實的世界。這樣一來神經交叉控制是不是反而不適用了？

假說認為還是適用的。隨著生物體的慢慢發展，趨利與避害的重要程度逐漸相當，如捕食和避免被捕食一樣重要，因此單純避害的意義已經不大了。當生物體和視覺系統發展到一定複雜程度時，身體對外界同側做出快速反應更為重要。如看到左側向頭部飛來一個網球，用左手去接或者去擋反應更快一點，用右手就有點彆扭了。以下圖為例，左側飛來的網球信息投射在視網膜的右邊，由於神經交叉控制，左邊的身體率先反應，這樣的神經活動更有效率。

當然，以上只是假說，算是從進化角度提出的合理解釋之一。真實的解釋，還是需要將來的證據和數據說話的。來源：Capozzoli, N. J. (1995). Why are vertebrate nervous systems crossed? Medical hypotheses, 45(5), 471–5.
文章中扁形動物的兩個圖只是解釋趨光性和避光性而已，被我拿來解釋避害了。

右手.左手 (豆瓣)

這本書從頭講解了為什麼有"左""右"這種概念, 為什麼分辨左右比分辨前後上下都要難. 為什麼大部分人慣用右手, 左右腦為何分工不同. 其中有一段就根據一些研究說明為什麼一些脊椎動物神經系統和大腦半球會左右反轉, 以及為什麼複雜動物往往內臟不對稱而肢體對稱. 這裡描述了一些可能的解釋.

這些理論認為, 動物演化過程中身體發生了兩次翻轉, 使得原本圓柱對稱的結構變得不對稱. 脊椎動物頭和身體的180°翻轉導致整個身體神經系統和大腦左右半球的鏈接擰了過來.

比目魚是個從左右對稱變得不對稱的例子. 幼年比目魚和正常魚一樣左右對稱, 但青春期時其頭骨頂端開口, 一側的眼睛逐漸移動到另一側, 腹部的鰭也逐漸和背部相稱, 最後變成身體無眼一側完全朝下, 另一側有兩隻眼睛朝上的扁平形態. 比目魚的左右/上下就這樣發生了變換.

有些人具有罕見的天生內臟布局和正常人鏡像(部位反轉), 但生活和一般人無異. 還有更罕見的是, 一些人天生內臟對稱, 兩側都是左半邊或右邊的鏡像(左/右型異構體), 這樣的人內臟有嚴重的缺陷(會有一些單側的內臟缺失, 比如脾, 以及中央的心臟畸形), 很難生存下來. 男的連左右的睾丸都一樣高(一般人右側更高).

看到這個問題，我忽然想起解剖老師說過要我們問有趣的問題，自己查資料，算平時成績。然後我就無恥的去問這個問題，老師不出所料的說不會，表揚了一頓後讓我查資料，然後我邪惡的計劃朝目前排名第一的答案寫，覺得不人道，就手賤查了點其他資料，發現有不同的觀點，就補充的這裡。
先貼出來文獻的摘要

Most sensory and motor pathways in the central nervous system cross the midline. Comparing between
different neuronal pathways in different species suggest that, fibers crossing is most probably a response
to the development of separated parts for the body during the process of evolution. This hypothesis proposes direct link between the occurrence of fibers crossing and the occurrence of separated parts of the
body such as lateral eyes and limbs. It is supported by many observations that clearly indicate that different neuronal pathways in different species cross the midline when they carry separated information
and run ipsilaterally when they carry shared information. Carrying separated information seems to create
a need for functional coordination between the two halves of the nervous system which seems to be
mediated by the fibers crossing.

This hypothesis may alert scientists to study certain aspects of sensory and/or motor pathways in different species. It also enable the students to remember whether a pathway is uncrossed or crossed based
on whether this pathway carry shared or separated information.

我就不翻譯了，萬一翻譯錯了會被噴死。。。說不定是我完全理解錯了。

大概好像說這種交叉方便大腦交換，共享信息。。

然後是幾種常見假說以及不能解釋的方面。

The image-forming eye hypothesis can not explain the dif-
ferences between the visual pathways in the frontal-eye ani-
mals and the lateral-eye animals. The eyes of all these
animals act as image-forming machines and therefore, differences between their visual pathways are not expected
and can not be explained by this theory. Also, in the lat-
eral-eye species, each eye receives monocular vision only
and complete images are formed on each retina without
image discontinuity. Despite that all retinal fibers of these
species cross the midline.

(2) The binocular vision hypothesis can not be valid simply
because the retinal fibers of the two temporal halves of
the two retinas in the frontal-eye animals which carry bin-
ocular vision run ipsilaterally while the retinal fibers of the
two nasal halves of the two retinas in the frontal-eye ani-
mals which carry monocular vision cross the midline. Also,
albinos have much less binocular vision but much more
crossing retinal fibers comparing to normal. These facts
are not expected if binocular vision cause fibers to cross
the midline.

(3) The bilateral symmetrical hypothesis can not be valid
since that the olfactory pathways (these pathways are
not only anatomically symmetrical on both sides but also
they carry the same odors at the same moments and this
may make them the most bilaterally symmetrical path-
ways in both structural and functional terms) run ipsilat-
erally and this contradict with this hypothesis. Also, this
hypothesis can not explain the differences between the
visual pathways in the frontal-eye animals and the lat-
eral-eye animals. All these pathways are bilaterally sym-
metrical. Therefore, their differences are not expected
and can not be explained by this theory.

(4) The avoidance behavior hypothesis may explain the need
of fibers crossing in the spinal cord to mediate some pro-
tective spinal reflexes. However, it can not explain the
fibers crossing at other levels of the CNS such as the
decussation of the medial lemniscus in the medulla, the
corpus callosum between the two cerebral hemispheres
and many others.

英語太渣，我就不翻譯了，涉及的很多專業名詞還沒有學。

如果對原文感興趣的話提供一個下載地址，勿噴Crossing of neuronal pathways is it a response to the occurrence of separated parts for the body (limbs, eyes, etc.) during evolution.pdf_免費高速下載

來源： Crossing of neuronal pathways: is it a response to the occurrence of separated parts for the body (limbs, eyes, etc.) during evolution? 【作者】Banihani SM

【刊名】Medical Hypotheses
【出版日期】2010
【卷號】Vol.74
【期號】No.4
【頁碼】741

這樣當身體的一側受到損傷之後，另一半失去腦部指揮也可以直接報廢了，可以儘快淘汰該個體以節省資源。

昨天上課剛好討論過這個問題耶
cajal提出過關於兩眼視野連續性的假說
如渦蟲般的魚類就可以同側投射而到了四足動物就反過來了投射到對側以避害

防止從中間劈開的時候兩邊都痛苦