很多人说鱼的记忆只有7秒，我们也常常认为鱼没有记忆，没有感情，不会感到痛苦。而事实上，鱼和人类一样，有同样的神经和引起感觉的化学物质。越来越多的实验表明，鱼确实可以感觉到痛苦。
科学界关于这个话题的争论非常激烈。2016年，科学期刊发表了澳大利亚神经科学家布莱恩·基（Brian Key）的论文《为什么鱼感觉不到疼痛》。早些时候他曾在论文中提到，鱼的感觉不同于其他动物。哺乳动物有感觉，是因为它们的大脑有一种叫做新皮质的结构，而鱼恰好缺乏这种新皮质。
布莱恩·基的论文引发了几十位科学家的反对，他们纷纷提出新的证据表明鱼类是有意识的，鱼可以感受到痛苦，焦虑和快乐。
尽管包括英国和挪威在内的少数几个国家的水产养殖场必须遵循人道屠宰准则，但对于每秒捕获的数万条野生鱼类来说却没有标准。澳大利亚研究人员库勒·布朗（Culum Brown）指出，全球捕鱼业的庞大规模，使得通过立法对鱼实行人道待遇的想法不太实际。
通过研究鱼的大脑和行为，将它们与能感受到痛苦和快乐的物种进行比较，可以从中寻找出相应线索。
鱼是所有其他脊椎动物的祖先。利物浦大学(Liverpool University)生物兽医科学系主任林恩·斯奈登(Lynne Sneddon)是第一个发现鱼类具有可传递疼痛神经的科学家。2002年，她在鱼身上发现了和人类身上感受疼痛刺激相同的神经。我们把这种神经称为“疼痛感受器”。斯奈登证明了夹鱼和刺鱼可以激活这些神经纤维。“我的研究表明，鱼与哺乳动物有着惊人相似的神经系统，”她说。
哺乳动物和鱼类有许多相同的神经递质，其中包括多巴胺和血清素。在人类身体中，这些神经递质与疼痛、饥饿、口渴和恐惧有关。
斯奈登说：“实验表明，对我们造成痛苦的刺激也会影响鱼。处在痛苦中的鱼不会做出反应，也不会表现出正常的反捕食行为。”然而，当斯奈登的团队在鱼身上使用阿司匹林、利多卡因和吗啡等药物时，疼痛引起的症状就消失了。“如果鱼不感到疼痛，那么止痛药就不会起作用，”斯奈登指出。
“它们怎么会没有感觉呢？”著名海洋学家西尔维娅·厄尔(Sylvia Earle)说到，“许多人似乎对鱼有感觉这件事感到震惊。”
鱼有时能认出特定的潜水员或饲养员，并靠近他们，希望被抚摸。厄尔将石斑鱼称为“大海的拉布拉多猎犬”。她的女儿莉兹·泰勒(Liz Taylor)现在是潜艇制造商的总裁，她也提到了自己的亲身体验：“石斑鱼遇到喜欢的人时，会张大嘴巴来到他们身边。当它明显不喜欢某些人时，会用水冲他们。”
专家雪莉·迪尔哈特（Shelley Dearhart）回忆说：“百慕大水族馆里有一条巨大的石斑鱼，如果码头上的任何人不给它的头部稍加按摩，它就会向他喷水。”
厄尔说，鱼所拥有的感觉我们是很难想象的。许多鱼能看见四种主要的颜色，而人类只能看到三个。有的鱼能看到偏振光，有的鱼能看到紫外线。比目鱼会独立地移动眼睛，处理两个图像区域；射水鱼和”四眼鱼”可以看到水面上和水下的景象，同时处理四幅图像；石斑鱼和其他动物还能够通过改变皮肤颜色来发出信号。
有些鱼通过观察来学习。射水鱼会向悬在水面树叶上的虫子喷水。当天真的箭鱼观察到同类如何击中移动的目标时，它们就更容易在第一次尝试时击中目标。
一些濑鱼使用岩石来打开海胆。这样的工作不可能是反射性的，它们必须知道什么时候完成了任务。
雪莱·迪尔哈特(Shelley Dearhart)曾在水族馆工作过：“在喂食的时候，更小的军曹鱼会冒险往下游，把年长的军曹鱼推到水面上来喂食。它们会一前一后地游，直到喂食时间结束。然后幼鱼会把老鱼带回水底。而且每天都是这样。”
2002年和2004年，红海的研究人员观察了石斑鱼和海鳗在许多场合的“合作狩猎”，这种交流非常罕见。
剑桥大学和瑞士纳夏特尔大学的生物学家提出，石斑鱼的表现很像猿类，它们行为的灵活性是最有力的证据。鱼肯定会有某种感觉。
鱼的解剖学、神经化学和行为现象都表明，鱼能够体会到包括幸福、疼痛以及恐惧在内的多种感觉。
鱼表现得好像它们记得恐惧一样。厄尔回忆起水下实验室中五条已经适应了科学潜水员的军曹鱼。在捕鱼者用鱼叉杀死了三条鱼后，剩下的两条则“非常小心”。在实验者用捕捞者吓唬穿过鱼叉中心的鱼后，鱼有意避开了中心。如果它们真的需要穿过，它们就会冲刺，这表明这些鱼有一种恐惧感。
动物卫生专家本·迪格尔(Ben Diggles)表示，养鱼户“需要在鱼的所有生长阶段都避免压力，以优化健康、生长和屠宰后的产品质量”。他补充说，“使用最佳实践指南可以最大限度的减少娱乐钓鱼给鱼类带来的痛苦”。但他也承认，“通过渔网捕捞大量鱼类，无法控制伤害和人道宰杀可能是一个棘手的问题”。
神经、大脑结构、大脑化学和行为等证据都表明，鱼在不同程度上可以感受到疼痛、恐惧和心理压力。
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