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演化决定了脊索动物的大脑结构。脊索动物是由无脊椎动物演化而来的，它们与棘皮动物和半索动物具有共同的祖先。 从进化上来看，脊椎动物是神经系统获得最充分发展的动物门类，并由此最终演化出了具有自我意识的我们。
脊索动物因脊索而得名，它们的脊索是一种灵活的杆状结构，位于消化管和神经管之间。在一些脊索动物中，脊索在它们的一生中都充当身体的主要轴向支撑。相对于昆虫和棘皮动物，在物种演化的过程中，脊索动物具备更先进的感知、计算和运动控制系统。
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