我們的大腦有三個部分：原腦、舊腦和新腦，大腦的進化是按照這個順序逐步疊加的。
原腦又稱為大腦古皮質（層）、原始腦、爬蟲腦、本能腦。
舊腦又稱為大腦舊皮質（層）、哺乳動物腦、感性腦、情感腦、內臟腦。
新腦又稱為大腦新皮質（層）、靈長動物腦、理性腦
一、原腦
原始腦，包括腦干(橋腦與延腦) 、基底核與網狀系統等最核心的腦區。
環繞脊髓上端的腦干是大腦最古老和最小的部位，是脊髓的延伸，大約在距今二億到三億年前已演化形成。其演化程度相似于史前時代進化了數百萬年爬蟲類的腦，在較低的生命形態例如蜥蜴、鱷魚和鳥類中同樣發現它，經常被稱為“爬蟲腦”，屬于由本能所趨動的腦。
原始腦的作用是維持人體的基本生存功能，控制生命的功能和身體生長過程、器官新陳代謝、維持生命生存的總體水平，例如“心跳速度與心律、臉部表情、腸功能、血液循環、血壓、體溫調節、呼吸速度、自律系統、對抗機制、睡眠、平衡、早期感覺系統”等原始功能行為，滿足最基本的需要，例如生存、身體維護、積蓄、統治、打扮和交配等，包括原始心理保護機制：愛、恨、恐懼、性欲和支配情感。
該部位不具思考或學習能力，而是類似預先設定的調節器，控制一些固定的反應—運動，確保身體維持生存所必須的動作與反應，屬于無條件執行人的意志的執行腦。
巴甫洛夫的動物條件反射就在此部分發生作用。例如當人處于憤怒時候是不受控制的，這種沖動是本能受制于爬蟲腦，是不經過理智過程的。
二、舊腦
當生物進化到高級動物，除了顧及自己之外，還要顧及和同伴的關系，所以從原始的腦干上又進化出“情感腦”，發展出情緒中樞，以適應合作和群居生活，最終發展出高級的愛。
舊腦包圍覆蓋著原始爬蟲腦，在老鼠、兔子和馬等與人類相近的物種都有，又名哺乳動物腦，或內臟腦，與約一億五千萬年前原始哺乳類的演化有關。
環繞腦干的部位被稱為邊緣系統（Limbic system），包含：海馬回穹、杏仁核、中隔、扣帶回、嗅腦、海馬與周圍區域，與嗅覺、內臟活動、情緒反應和性活動有關，使哺乳動物與外界之間具有細膩而復雜的情感互動，溝通外在世界和內在環境。
除了邊緣系統外，腦皮層和丘腦等參與情緒活動。邊緣系統和記憶很有關系，和大腦新皮層一樣具有思維功能。
這部分最早是從嗅覺開始發展進化而來，最早最原始的情緒中樞部分可以稱為嗅腦，對氣味的辨識直接關系到對食物（可食否）、天敵、性伴侶、環境危險性（有毒否）等的判斷，是生死存亡的關鍵。在此原始薄薄幾層的嗅覺神經細胞基礎上逐漸發展出情緒中樞。
感性腦是情緒和自主神經系統的掌控中樞，主要掌管情緒（高興、憤怒、喜悅、痛苦、情緒等）、感性記憶（以情感主導的記憶）與注意力，控制人們的正向(回饋性)和負向(懲罰性)行為。
在進化過程中，感性腦獲得了兩大革命性的重要功能：學習與記憶，大大提升了動物的生存能力。例如通過嗅覺選擇食物，需要進行比較，若吃某種食物致病了，就需要學習經驗，并保存起來，避免下次中毒。通過記憶經驗比較，做出利害取舍判斷，從而使得人類開始有了好壞取舍的價值判斷和利害舒服的情感感覺，決定什么事情能吸引你的注意力，對事物的感受是正面還是負面，以及評定理性腦所產生想法的好壞，是否令它“覺得”真實與正確。當我們陷入狂烈的欲望、情感、愛慕、警惕、憂郁時，情感腦正發揮作用。
三、新腦
新大腦，即通常所說的大腦最外面皮層，分為對稱的兩部分，即常說的左右腦，均包含四個部份----額葉腦區(Frontal Lobe)、頂葉腦區(Parietal Lobe)、枕葉腦區(Occipital Lobe)、顳葉腦區(Temporal Lobe)。它包圍覆蓋著整個舊腦邊緣系統的上面和一部份的原始腦，形成裸視下大腦的最顯著部位，幾乎占據了目前人類全腦重量的八成左右，是神經細胞集中的大本營。原來與嗅覺相關的舊皮層只有薄薄的兩層皮質，而新皮層多達六層，皮層內存在著柱狀結構，有利于相似神經元的集中，有利于皮層功能的分化和定位。新大腦是最后進化演化的部份，猿猴、海豚、鯨魚亦有之，但以人類的發育最為完全，所占全腦的比例亦最大。
部分動物的皮層與大腦皮層的百分比：
刺猬32.4%，兔56%，猴85.3%，黑猩猩93.8%，人95.9%
從以上數據看，從刺猬到猴，再到人類，新皮質的數量明顯增加。靈長類動物新皮質與邊緣系統神經互動也更為頻繁復雜，情緒表現更精致更復雜，針對不同情境靈活調整反應方式，大大提升了整個大腦的智能水平。
新大腦是掌管人類一切心智行為的思考中樞，被稱為理性腦，主管語言說話、文字寫作、計劃推理、學習適應、抽象思考等功能，包括負責收集及處理理解感官接收的訊息、神經認知分析、對肌肉運動的控制、負責分析與解決問題、使用語言與數字、生成理性記憶和思維記憶、發展復雜推理思維智力能力及創造能力、生成意志意識思想活動、形成非語言性的意念和控制、對“觀念、藝術、符號、想象”能產生感覺等，也是整個大腦內最后做分析、規劃、整合、協調、決策判斷與發號施令最重要的指揮所。
正因為新大腦皮質的完整成熟性神經功能，大腦復雜結構與良好功能，完美協調統合諧振的意識涌現機制，才使得人類具有高等心靈智慧、聰明心智反應、豐富創造力，使得人類比其它動物更聰明。
人類的胎兒腦部正是依此三重順序發展演化，并由內到外依序共存于人腦中，深刻揭示了生命全息重演律，以及人與其它動物的內在親緣關系。
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