364k
3 года назад · 5 фото · 4328 просмотров · 19 комментариев
Мозг человека и неандертальца имеет удивительное общее свойство «молодости» (5 фото)
Метки: #голова #исследования #мозг #наука
В новом исследовании ученые из Университета Новой Англии, Института морских наук и Неаполитанского университета имени Федерико II сосредоточились на эволюции различных частиц человеческого мозга в поиске того, что отличает нас от приматов.
Череп неандертальца (спереди) и человеческий череп (позади)
Многие считают, что наш особенно большой мозг – это то, что делает нас людьми, но есть ли что-то ещё? Форма мозга, а также формы его составных частей (долей) также могут иметь важное значение.
Результаты исследования, опубликованного в четверг (5 января) в журнале Nature Ecology & Evolution, показывают, что то, как развивались различные части человеческого мозга, отличает нас от наших родственников-приматов. В некотором смысле наш мозг никогда не взрослеет. Мы разделяем этот «синдром Питера Пэна» только с одним другим приматом — неандертальцем.
Результаты исследований учёных дают представление о том, что делает нас людьми, а также ещё больше сужают границы между нами и нашими вымершими кузенами с массивными бровями.
Результаты исследования, опубликованного в четверг (5 января) в журнале Nature Ecology & Evolution, показывают, что то, как развивались различные части человеческого мозга, отличает нас от наших родственников-приматов. В некотором смысле наш мозг никогда не взрослеет. Мы разделяем этот «синдром Питера Пэна» только с одним другим приматом — неандертальцем.
Результаты исследований учёных дают представление о том, что делает нас людьми, а также ещё больше сужают границы между нами и нашими вымершими кузенами с массивными бровями.
Отслеживание эволюции мозга
Мозг млекопитающих состоит из четырёх отдельных областей или долей, каждая из которых выполняет определённые функции. Лобная доля связана с рассуждениями и абстрактным мышлением, височная доля — с сохранением памяти, затылочная доля — со зрением, а теменная — помогает интегрировать сенсорные сигналы.
Четыре основные части головного мозга образуют кору головного мозга
Эксперты пытались изучить, развивались ли доли мозга независимо друг от друга, или же эволюционные изменения в какой-либо одной доле, по-видимому, обязательно связаны с изменениями в других, то есть доказывают, что эволюция долей является «интегрированной».
В частности, учёные хотели узнать, чем мозг человека может отличаться в этом отношении от мозга других приматов.
Один из способов ответить на этот вопрос — посмотреть, как разные доли менялись с течением времени у разных видов, измеряя, насколько изменение формы в каждой доле коррелирует с изменением формы в других.
В качестве альтернативы можно измерить степень интеграции долей мозга друг с другом по мере того, как животное растёт на разных стадиях своего жизненного цикла.
Коррелирует ли изменение формы в одной части растущего мозга с изменением в других частях? Это может быть информативно, поскольку этапы эволюции часто можно проследить в ходе развития животного. Типичным примером является кратковременное появление жаберных щелей у ранних человеческих эмбрионов, отражающее тот факт, что вполне реально проследить нашу эволюцию вплоть до рыб.
Учёные использовали оба метода. Их первый анализ включал трёхмерные модели мозга сотен живых и ископаемых приматов (обезьян и человекообразных обезьян, а также людей и наших близких ископаемых родственников). Это позволило специалистам составить карту эволюции мозга с течением времени.
Другой их цифровой набор данных о мозге состоял из живых видов обезьян и людей на разных стадиях роста, что позволило учёным составить график интеграции частей мозга у разных видов по мере их созревания. Их модели мозга были основаны на компьютерной томографии черепов. Заполняя полости мозга цифровым способом, можно получить хорошее представление о форме мозга.
В частности, учёные хотели узнать, чем мозг человека может отличаться в этом отношении от мозга других приматов.
Один из способов ответить на этот вопрос — посмотреть, как разные доли менялись с течением времени у разных видов, измеряя, насколько изменение формы в каждой доле коррелирует с изменением формы в других.
В качестве альтернативы можно измерить степень интеграции долей мозга друг с другом по мере того, как животное растёт на разных стадиях своего жизненного цикла.
Коррелирует ли изменение формы в одной части растущего мозга с изменением в других частях? Это может быть информативно, поскольку этапы эволюции часто можно проследить в ходе развития животного. Типичным примером является кратковременное появление жаберных щелей у ранних человеческих эмбрионов, отражающее тот факт, что вполне реально проследить нашу эволюцию вплоть до рыб.
Учёные использовали оба метода. Их первый анализ включал трёхмерные модели мозга сотен живых и ископаемых приматов (обезьян и человекообразных обезьян, а также людей и наших близких ископаемых родственников). Это позволило специалистам составить карту эволюции мозга с течением времени.
Другой их цифровой набор данных о мозге состоял из живых видов обезьян и людей на разных стадиях роста, что позволило учёным составить график интеграции частей мозга у разных видов по мере их созревания. Их модели мозга были основаны на компьютерной томографии черепов. Заполняя полости мозга цифровым способом, можно получить хорошее представление о форме мозга.
Удивительный результат
Результаты анализов удивили учёных. Отслеживая изменения в течение длительного времени у десятков видов приматов, они обнаружили, что у людей особенно высокий уровень интеграции мозга, особенно между теменной и лобной долями.
Кроме того, исследователи также обнаружили, что мы не уникальны. Интеграция между этими долями была столь же высока и у неандертальцев.
Изучение изменений формы в процессе роста показало, что у человекообразных обезьян, таких как шимпанзе, интеграция между долями мозга сравнима с таковой у людей, пока они не достигнут подросткового возраста.
На этом этапе интеграция у человекообразных обезьян быстро ослабевает, но продолжается и во взрослом возрасте у людей.
Кроме того, исследователи также обнаружили, что мы не уникальны. Интеграция между этими долями была столь же высока и у неандертальцев.
Изучение изменений формы в процессе роста показало, что у человекообразных обезьян, таких как шимпанзе, интеграция между долями мозга сравнима с таковой у людей, пока они не достигнут подросткового возраста.
На этом этапе интеграция у человекообразных обезьян быстро ослабевает, но продолжается и во взрослом возрасте у людей.
Слева: диаграмма показывает степень интеграции между долями мозга, причем более холодные цвета указывают на более высокую степень интеграции. Справа: полупрозрачные черепа человека, неандертальца, шимпанзе и гориллы, демонстрирующие реконструированный в цифровом виде мозг изнутри.
Неандертальцы были далеко непростыми
Так что же всё это значит? Результат исследования показывает, что мы отличаемся от других приматов не только тем, что наш мозг больше. Эволюция различных частей нашего мозга более тесно интегрирована, и, в отличие от любого другого живого примата, мы сохраняем это право вплоть до взрослой жизни.
Большая способность к обучению обычно связана с подростковыми этапами жизни. Учёные предполагают, что этот синдром Питера Пэна сыграл важную роль в эволюции человеческого интеллекта.
Есть ещё один важный вывод. Становится всё более очевидным, что неандертальцы, которых долгое время считали грубыми тупицами, были способными к адаптации, а также в целом способными и далеко не такими простыми людьми, как многие считали и считают.
Археологические находки продолжают поддерживать их разработку сложных технологий, начиная с самых ранних известных свидетельств верёвки и заканчивая изготовлением смолы/дёгтя. Наскальные рисунки неандертальцев демонстрируют, что они предавались сложному символическому мышлению.
Большая способность к обучению обычно связана с подростковыми этапами жизни. Учёные предполагают, что этот синдром Питера Пэна сыграл важную роль в эволюции человеческого интеллекта.
Есть ещё один важный вывод. Становится всё более очевидным, что неандертальцы, которых долгое время считали грубыми тупицами, были способными к адаптации, а также в целом способными и далеко не такими простыми людьми, как многие считали и считают.
Археологические находки продолжают поддерживать их разработку сложных технологий, начиная с самых ранних известных свидетельств верёвки и заканчивая изготовлением смолы/дёгтя. Наскальные рисунки неандертальцев демонстрируют, что они предавались сложному символическому мышлению.
Мы и они
Результаты учёных ещё больше стирают любую разделительную черту между нами и ними. Тем не менее, многие по-прежнему убеждены, что некоторые врождённые превосходные интеллектуальные качества дали нам, людям, конкурентное преимущество, позволив нам довести наших «низших» собратьев до исчезновения.
Есть много причин, по которым одна группа людей может доминировать или даже уничтожать другие. Ранние западные учёные стремились определить особенности черепа, связанные с их собственным «более высоким интеллектом», чтобы объяснить мировое господство европейцев. Конечно, теперь учёные знают, что форма черепа не имеет к этому никакого отношения.
Мы, люди, 70 тысяч лет назад могли оказаться на грани вымирания.
Если так, то это не потому, что мы были недостаточно умны. Если бы мы вымерли, возможно, потомки неандертальцев сегодня ломали бы голову, пытаясь понять, как именно их «превосходный» мозг дал им преимущество.
Есть много причин, по которым одна группа людей может доминировать или даже уничтожать другие. Ранние западные учёные стремились определить особенности черепа, связанные с их собственным «более высоким интеллектом», чтобы объяснить мировое господство европейцев. Конечно, теперь учёные знают, что форма черепа не имеет к этому никакого отношения.
Мы, люди, 70 тысяч лет назад могли оказаться на грани вымирания.
Если так, то это не потому, что мы были недостаточно умны. Если бы мы вымерли, возможно, потомки неандертальцев сегодня ломали бы голову, пытаясь понять, как именно их «превосходный» мозг дал им преимущество.
Метки: #голова #исследования #мозг #наука
Я конечно не большой любитель ковыряться в мозгах, но вот это несколько настораживает: "...измеряя, насколько изменение формы в каждой доле коррелирует с изменением формы в других". Тут как бы возникает проблема, что мозг перестает расти (увеличиваться) к 20 годам. Деление на различные доли весьма условное и нет точных границ. С другой стороны, если мы вдруг будем проводить границу сами, как бог послал, то всегда с удивлением обнаружим, что изменение в одних долях всегда коррелируется с изменениями в других! Ну это как в песочных часах получится, всегда изменение в одной части у них коррелируется с изменением в другой части (если где-то прибавилось, то в другом месте убавилось).
С другой стороны там дальше о какой-то интеграции участков мозга пишут. Ну в принципа можно там ритмы мозговой деятельности посмотреть. Типа совпадают ли в разных участках. Но тоже какая-то дикость, потому что эти ритмы зависят от деятельности, да и по ним определять интеграцию весьма спорно.
В общем-то открою я вам тайну великую, чем отличаются мозги разумных от не очень: соотношением между древними структурами и новыми (неокортекс). Древние структуры это сложившиеся в результате эволюции определенные участки мозга, задействованные в переработки информации. Если определенный алгоритм обработки информации эффективен, то его можно закрепить на генном уровне и передать потомкам, а в переводе на термины компьютеров там типа специальное устройство для работы (аудиокарта, например) или ПЗУ (постоянная память). Неокортекс же имеет возможность изменять связи между нейронами, то есть подстраиваться под окружающий мир.
Нет желания никого либо обидеть, но достаточно посмотреть на некоторых представителей гор, они по сути, мало чем отличаются от Неандертальца. Не все конечно, но многие.
Почему на фотке грецкий орех?
Что было...
Полный бред.
Обилие научных терминов делают его лишь наукообразным бредом.
Откуда такие сведения про неадеркталцев, когда от них остались одни черепа? Скажем, у нас есть картонная коробка. Так давайте разсуждать что в ней было - компютер или пылесос...
Что вы хотите, это же британские ученые!
В данном варианте в картонной коробке был однозначно мозг! Без вариантов!
...пылесос Шрединхера ? я так раз-суждаю ?
В картонной коробке могли остаться части внутренней упаковки, на ней могли остаться надписи, адреса и пр. наклейки, что позволит с высокой степенью вероятности судить о прежнем содержимом.
Тем более, что в современных людях есть часть генома неандертальцев, в результате перекрёстного опыления, так сказать.
А иначе можно сказать что-то типа: "Ну, вы же не были на Солнце! Откуда вы знаете: какая там температура и из каких химических элементов оно состоит? Тем более, удалённые на световые года звёзды."
Однако же знаем... Благодаря содержимому наших картонных коробок.
Ну, начнем с того, что общий геном может быть наследством от общего прародителя, который ещё не найден. И еще - с шимпанзе у Вас общего генома аж 96%, что видимо сказывается на схожести мышкения и способностям к абстракции, так? Или всё же не так?
Салют! Я где-то писал про унаследованный геном? о_О
Мне показалось, что я говорил именно о тех участках, которые есть у наших двух видов (конкретно у нашего), не касаясь динозавров, рыб и грибов.
А с приматами всеми и бамбуком, например, у нас действительно много общего в геноме. Только это не про наш разговор с неандертальцами. ))
P. S.: Книга – лучший друг чаловека. ))
Писало, писало (про геном) - "Тем более, что в современных людях есть часть генома неандертальцев, в результате перекрёстного опыления, так сказать."
Дробышевского в студию!))
И профессора Савельева )
Любили неандертальцы баб без волос. Поэтому блондинки и русые красавицы рулят.
Самое прикольное, что безволосые более умные, а волосатые - сильные и хитрые.
Но, блин, в эволюцию вмешались негры - ступень между обезьяной и человеком. И настал писец...
Дробышевский в курсе?
Старость это процент утраты детсва