(!LANG: גודל המוח של יצורים חיים. גודל המוח והאינטליגנציה אינם קשורים בשום אופן. מה גודל המוח של אדם קדום

בשנת 1859 פרסם צ'ארלס דרווין את "מוצא המינים" מאת ברירה טבעית, או שימור גזעים נבחרים במאבק על החיים. זה עורר סערה גדולה בעולם המדעי, למרות שלא קבע ישירות שהאדם הוא השלב האחרון באבולוציה של עולם החי. דרווין הגביל את עצמו לביטוי הזהיר ש"אור חדש" ישפוך בקרוב על בעיית מוצאו של האדם. המדען הבין שהתיאוריה שלו תגרום לדחיה עזה מהרוב, אולי אפילו להתפוצצות של שנאה, ולכן לא העז לנקוט תנופה בבעיה, שנשלטת על ידי סמכות הכנסייה. די בכך שהוא כבר הכה מכה באמונה בבלתי משתנה של המינים וביצירת רצונם האלוהי. מטבע הדברים, הצהרה כזו התבררה כלא מושכת עבור מבינים שהתעקשו על המקור האלוהי של כל היצורים הארציים.

ספרו של דרווין הראה והוכיח כיצד ומדוע מתרחשת אבולוציה, וכן זיהה את הכוחות המניעים העיקריים באבולוציה של צמחים ובעלי חיים – שונות, תורשה וברירה. לאילו מסקנות הוביל המדען את כל סכום העובדות שנקבעו? והייתה רק מסקנה אחת - אדם בא מצורה נמוכה יותר. דרווין, באווירה של היעדר מוחלט של אישור מעשי לתיאוריה שלו, משחזר, כלומר משחזר את המראה של צורה נמוכה יותר זו, בהקבלה לקופים אנתרופואידים מודרניים. מבנה האב הקדמון האנושי, כפי שנראה לדרווין, היה ניטרלי ביחס למבנה הקופים הגדולים ולמבנה האדם, כלומר הוא תפס עמדת ביניים ביניהם מבחינות רבות. מהצורה הנייטרלית הזו התפצלו שני ענפים - האחד לאדם המודרני, והשני לקופים גדולים מודרניים.

תיאוריה זו, כמובן, דרשה אישור, ובמהלך 50-60 השנים הבאות, התפתח חיפוש פעיל אחר אבות אנושיים מאובנים. יש לומר כי התיאוריה הדרוויניסטית של אנתרופוגנזה עברה בצורה מבריקה את מבחן הפליאונטולוגיה, מדע המאובנים של מיני צמחים ובעלי חיים. שיא הממצאים הפליאונטולוגיים הקשורים לבעיית האנתרופוגנזה התרחש באמצע המאה ה-20. כתוצאה משיטת הגילויים הללו, הצליחו מדענים לדמיין תמונה משוערת של התפתחותו האבולוציונית של האדם. תמונה זו הייתה שינוי עוקב של שלבי התפתחות, שכל אחד מהם התאפיין בסוג מסוים של אדם עד להומו סאפיינס - אדם מודרניסביר.

תגליות רבות בתחום הפליאונטולוגיה שהתגלו במאה ה-20 הפכו לעילה מספקת כדי לקבוע בוודאות שהאדם צאצא מאב קדמון משותף עם הקופים הגדולים. קופי אדם גדולים כיום כוללים גורילות, שימפנזות, אורנגאוטנים וגיבונים.

האדם נבדל מפרימטים במיקום האנכי של הגוף, ביכולת תנועה על שני גפיים, בגפיים הקדמיות המותאמות במיוחד לאחיזה, בנפח מוחי גדול וביכולת יצירה ושימוש במגוון כלים. חלקי השלד האנושי התפתחו בסדר הבא: ראשית, החזה והזרועות, אחר כך האגן והרגליים, ולבסוף, הגולגולת והמוח.

היציבה הזקופה הובילה את קוף האדם על השביל המוביל ישירות אל האדם האמיתי. היא שחררה את ידיו ושמה לנגד עיניה משימות חשובות יותר. והאינטראקציה של התכונות החדשות הללו עוררה צמיחה נוספת של המוח.

ניתן לחלק את האבולוציה האנושית לשלושה שלבים עיקריים:
- רכישת מיומנויות הליכה על שתי רגליים;
- הפחתה בגודל הלסתות;
- הגדלה של המוח.

היד והרגל של האב הקדמון האנושי השתנו ככל שרכשו פונקציות חדשות. הרגל כאיבר תומך עזר רכשה את מה שנקרא קשת כפולה של כף הרגל: אורכית ורוחבית. מיקומו של ראש ההומינידים השתנה: קטע הפנים ממוקם בצורה אנכית יותר מאשר בהומנידים. נפח המוח גדל ובהתאם לכך גם קיבולת קופסת המוח.

לפני כ-2 מיליון שנים, היצורים האנתרופואידים הראשונים נפרדו מאבותיהם המשותפים של האדם ושל הקופים הגדולים. מטבע הדברים, עדיין לא ניתן היה לקרוא להם אנשים במלוא מובן המילה. היה להם נפח מוח קטן למדי, בערך 500-600 סמ"ק (לשם השוואה: לקופים הגדולים הגדולים ביותר - גורילות - נפח מוח זהה). מבנה המוח לא היה דומה אפילו במעט למבנה המוח האנושי, אבל כבר שונה במקצת ממוחם של שימפנזה וגורילה. יצורים אלה נקראים australopithecines("אוסטרלו" - דרומי, ו"פיטק" - קוף). אוסטרלופיתקוס נע בצורה מושלמת במצב זקוף. גידולו של אוסטרלופיתקוס היה כמטר, ותוחלת החיים הגיעה בקושי ל-20 שנה. זמן מגוריו נופל על עידן הפלאוליתי הקדום (תקופת האבן). כמה מדענים מאמינים כי אוסטרלופיתקוס היה קיים עוד קודם לכן - ממש בתחילת התקופה הרביעית (לפני כ-4 מיליון שנים). נכון לעכשיו, כמעט כל החוקרים חולקים את הדעה כי אוסטרלופיתקוס היה ענף "צדדי" של התפתחות ההומינינים.

הנציג הבא בסולם ההתפתחות האבולוציונית האנושית נקרא Pithecanthropus. נפח מוחו היה גדול יותר והסתכם בכ-900 סמ"ק. פיתקנתרופוס הלך כמו אדם מודרני, אולי רק כופף מעט את ברכיו. הוא היה דומה בגובהו לאירופי ממוצע - 165-170 ס"מ. האם פיתקנתרופוס ידע להכין כלים? המדענים נתנותשובה חיובית: Pithecanthropus הכין את הכלים הפשוטים ביותר, או לפחות יכול לעשות זאת. אלה היו כלי חיתוך גסים עשויים צור, חותך משולש. זמן קיומו של Pithecanthropus מצוין על ידי הפאליאוליתית התיכונה (לפני 600-100 אלף שנה).

רעיונות לגבי השלב הבא של האבולוציה מנוסחים כתוצאה מממצאים פליאונטולוגיים שנעשו בעמק הניאנדרטל ליד דיסלדורף. לפיכך, המונח הופיע בספרות המדעית ניאנדרתלי. מבחינת נפח המוח (מ-1200 עד 1600 סמ"ק), הניאנדרתל לא היה נחות מהאדם המודרני, לפעמים אפילו התעלה עליו. הנפח הרגיל של המוח של אדם מודרני הוא 1400 סמ"ק, אבל יש יוצאים מן הכלל. אז, נפח המוח של אנטול צרפת בקושי עלה על 1000 סמ"ק, וזה של איבן סרגייביץ' טורגנייב היה יותר מ-2000 סמ"ק. אבל למרות הנפח הגדול של המוח, המבנה של המנגנון הנפשי הניאנדרטלי נותר לא מושלם.

תקופת קיומו של הניאנדרטל נופלת על תקופה אקלימית לא נוחה - עידן הקרח (60-28 אלף שנה לפני הספירה). הניאנדרטל חי במערות, ידע לתפור לעצמו בגדים, כלומר, הוא הכיר כלים כמו מחט, חנית, מגרדת וכו'. באותה תקופה התרחשה מה שנקרא המהפכה הנאוליתית, כתוצאה מכך. מהם המציא הניאנדרטל בצלשבאמת הפך לרגע מהפכני בחייו. כעת נעשה לו קל יותר לצוד, והתזונה התחדשה בסוגי מזון חדשים (ציפורים, סוגים חדשים של בעלי חיים).

הנציג הבא של אבות האדם בסולם האבולוציה הוא קרו-מניון- היה אדם במובן המודרני של המילה, באופן טבעי, פרימיטיבי יותר, אבל עדיין אדם. העידן שבו חי איש הקרו-מניון נופל על התקופה שבין האלף ה-40 עד האלף ה-10 לפני הספירה. הממצאים הראשונים של שלד איש קרו-מניון התגלו בשנת 1868 בדרום-מערב צרפת במערת קרו-מניון. אז, לפני כ-40,000 שנה, באזורים שונים של הגלובוס, התרחשו סדרה של שינויים תרבותיים לכיוונים חדשים לגמרי. אירועי חייו של אדם מתחילים להתפתח בדרך אחרת ובקצב שונה ומואץ, והעיקרי כוח מניעהופך לגבר בעצמו.

מספר ההישגים, השינויים בארגון החברתי של חיי הקרו-מניון היה כה גדול עד שהוא היה גדול פי כמה ממספר ההישגים של אוסטרלופיתקוס, פיתקנתרופוס וניאנדרטל ביחד. הקרו-מגנונים ירשו מאבותיהם מוח פעיל גדול וטכנולוגיה מעשית למדי, שבזכותה, תוך פרק זמן קצר יחסית, הם עשו צעד חסר תקדים קדימה. הדבר התבטא באסתטיקה, בפיתוח מערכות תקשורת וסמלים, בטכנולוגיית ייצור כלים והתאמה אקטיבית לתנאים חיצוניים, כמו גם בצורות חדשות של ארגון חברתי וגישה מורכבת יותר לסוג שלהן.

כל הקרו-מגנונים השתמשו בכלי אבן זה או אחר ועסקו בציד ואיסוף. הם השיגו הישגים מדהימים רבים, התיישבו בכל האזורים הגיאוגרפיים המתאימים למגורים. הקרו-מגנונים יצרו את הצורות הפרימיטיביות הראשונות של שריפת חרס, בנו לשם כך כבשנים ואפילו שרפו פחם. במיומנות של עיבוד כלי אבן הם התעלו על אבותיהם, למדו לייצר כל מיני כלים, כלי נשק ומכשירים מעצם, ניבים, קרני צבי ועץ.

כל תחומי פעילות הקרו-מניון שופרו בהשוואה לאבותיהם. הם ייצרו בגדים טובים יותר, בנו שריפות לוהטות יותר, בנו בתי מגורים גדולים יותר ואכלו תזונה הרבה יותר מגוונת מקודמיהם.

בין היתר, מדענים גילו שלקרו-מגנונים היה חידוש חשוב נוסף - אמנות. איש הקרו-מניון היה איש מערות, אך בהבדל אחד: הופעתו הבלתי מטופחת הסתירה אינטלקט מפותח וחיי רוח מורכבים. קירות המערות שלו היו מכוסים ביצירות מופת מצוירות, מגולפות ושרוטות, אקספרסיביות מאוד ומלאות קסם מיידי.

קרו-מניון היה שונה מקודמיו מאפיינים פיזיולוגיים. ראשית, העצמות שלו קלות יותר מאלו של אבותיו. שנית, גולגולת Cro-Magnon דומה בכל דבר לגולגולת של אנשים מודרניים: בליטת סנטר מוגדרת בבירור, מצח גבוה, שיניים קטנות, נפח חלל המוח מתאים לזה המודרני. לבסוף, יש לו את התכונות הפיזיות הנחוצות להיווצרות דיבור קשה. מיקום חללי האף והפה, לוע מוארך (החלק של הגרון הממוקם ישירות מעל מיתרי קול) והגמישות של השפה העניקה לה את היכולת ליצור ולהפיק צלילים ברורים, הרבה יותר מגוונים מאלה שהיו זמינים אנשים מוקדמים. עם זאת, האדם המודרני נאלץ לשלם מחיר יקר עבור מתנת הדיבור - מכל היצורים החיים, הוא לבדו יכול להיחנק, להיחנק מאוכל, שכן הלוע המוארך שלו משמש גם כפרוזדור של הוושט.

הליכה ישרה נועדה להפוך קודם כל לכלל, ואחר כך להכרח. בנתח הידיים, בינתיים, קיבל יותר ויותר סוגים שוניםפעילויות. כבר בקרב קופים יש חלוקה מסוימת של פונקציות בין הידיים והרגליים. היד משמשת בעיקר לאיסוף והחזקת מזון, כפי שחלק מהיונקים הנמוכים עושים עם כפותיהם הקדמיות. בעזרת הידיים, כמה קופים בונים את הקינים שלהם בעצים או, כמו שימפנזים, חופות בין ענפים כדי להגן על עצמם מפני מזג האוויר. הם תופסים מקלות בידיהם כדי להגן על עצמם מפני אויבים או זורקים עליהם פירות ואבנים. ולמרות שהמספר והסידור הכללי של העצמות והשרירים זהים אצל קוף ואדם, ידו של אפילו פרא פרימיטיבי הייתה מסוגלת לבצע מאות פעולות שאינן נגישות לקוף. אף יד קוף לא הכינה אפילו את כלי האבן הגס ביותר.

בעת עיבוד אבן, עץ, עורות, בעת הבערת אש, הידיים של אנשים התפתחו. חשיבות מיוחדת הייתה הפיתוח אֲגוּדָל, שעזר להחזיק בחוזקה גם חנית כבדה וגם מחט דקה. בהדרגה, פעולות היד הפכו ליותר ויותר בטוחות ומורכבות. בעבודה קולקטיבית התפתחו המוח והדיבור של אנשים.

תחילת השליטה בטבע הרחיבה את אופקי האדם. מאידך גיסא, התפתחות העבודה תרמה בהכרח ללכידות הדוקה יותר של חברי החברה. כתוצאה מכך, לאנשים מתעוררים היה צורך לומר משהו אחד לשני. הצורך יצר לעצמו איבר: הגרון הלא מפותח של הקוף עבר טרנספורמציה לאט אך בהתמדה, ואיברי הפה למדו בהדרגה לבטא צליל רהוט אחד אחרי השני.

מתי עשה סוג האדם המודרני, אשר נקרא בדרך כלל הומו סאפיינס? כל הממצאים העתיקים ביותר בשכבות הפליאוליתית העליונות מתוארכים במונחים מוחלטים מלפני 25-28 אלף שנה. היווצרותו של הומו סאפיינס הובילה לדו-קיום של הצורות המתקדמות המאוחרות של הניאנדרטלים והקבוצות הקטנות המתעוררות של אנשים מודרניים במשך כמה אלפי שנים. תהליך החלפת המין הישן בחדש היה ארוך ומסובך למדי. מאמינים שההטמעה של שני המינים לא נשללה.

הצמיחה של האונות הקדמיות של המוח הייתה העיקרית תכונה מורפולוגיתשייחד אנשים מתעוררים מראה מודרנימהניאנדרטלים המאוחרים. האונות הקדמיות של המוח הן המוקד של לא רק תפקודים נפשיים גבוהים יותר, אלא גם חברתיים. צמיחת האונות הקדמיות הרחיבה את היקף הגבוהים חשיבה אסוציאטיבית, ואיתו תרם לסיבוך החיים החברתיים, הגיוון פעילות עבודה, גרם לאבולוציה נוספת של מבנה הגוף, פונקציות פיזיולוגיות, מיומנויות מוטוריות.

נפח המוח של "אדם סביר" גדול פי שניים מזה של "אדם שימושי". הוא גבוה יותר ובעל גזרה ישרה. "אנשים סבירים" מדברים דיבור קוהרנטי.

במראה החיצוני, "אנשים סבירים" שהתגוררו מדינות שונות, נבדלו זה מזה. תנאים טבעיים כמו שפע או היעדר ימי שמש, רוחות קשות הנושאות ענני חול, כפור חמור הותירו את חותמם על המראה של אנשים. החלה החלוקה שלהם לשלושה גזעים עיקריים: לבן (קווקזי), שחור (כושי) וצהוב (מונגוליד). בהמשך, נחלקו הגזעים לתת-גזעים (למשל, צהוב - למונגולואיד ולאמריקניאיד), אזורים עם אוכלוסיית גזעי מעבר שנוצרו בגבולות בין הגזעים (למשל, גזע אתיופי מעברי הופיע בגבול בין הקווקזי וגזעי כושים). אף על פי כן, קיימים הבדלים פיזיולוגיים בין גזעים שונים, אך אינם משמעותיים (בפרט, הגובה הממוצע הוא הקטן ביותר, 165 ס"מ, עבור מונגולואידים, והגדול ביותר, 175 ס"מ, עבור כושים); מנקודת מבט ביולוגית, כל האנושות המודרנית שייכת לאותו תת-מין של המין הומו סאפיינס. זה מאושש, למשל, על ידי מחקרים גנטיים: הפער ב-DNA בין גזעים הוא רק 0.1%, והמגוון הגנטי בתוך גזעים גדול מהבדלים בין-גזעיים.

לפיכך, תהליך האבולוציה מסביר את נוכחותם של קווי דמיון במבנה החיצוני והפנימי של בני אדם ויונקים. אנו רשום אותם בקצרה: נוכחות של ראש, פלג גוף עליון, גפיים, קו שיער, ציפורניים. השלדים של בני האדם ושל היונקים מורכבים מאותן עצמות. מיקום ותפקוד דומים איברים פנימיים. בדומה ליונקים, בני אדם מאכילים את צאצאיהם בחלב. אבל לאדם יש הבדלים משמעותיים, אשר יידונו בהמשך.

אֵיך עובדות מעניינותהאנושות יודעת על המוח, אבל הרבה יותר על האיבר הזה של המרכז מערכת עצביםלא ידוע. למשל, מהו זיכרון, היכן מאוחסן המידע המשונן, מדוע נפח המוח של אינטלקטואלים בולטים יכול להיות שונה במשקל פי כמה? בואו נסתכל על האנתרופומטריה של האיבר המסתורי הזה, שצורתו דומה למראה של גרעין אגוז.

צריכת אנרגיה

נפח המוח של כל אדם מודרני עולה על זה של כל חיה. צריכת האנרגיה של איבר זה תפתיע את רוב האנשים שלומדים שכמחצית מהגלוקוז המיוצר בכבד נצרך על ידי המוח. הנתון יכול להיות בערך 20 אחוז מהאנרגיה של הגוף, וברור יותר 10-15 וואט עם עומס קטן.

פעילות מנטלית פעילה דורשת עד 25 וואט של כוח, ועבור מאורות מדעיים נתון זה מגיע לפעמים ל-30 וואט. במקרה זה, נוצר מספר גדול בהרבה של דחפים חשמליים מאשר כל טכנולוגיית המחשב של כדור הארץ מייצרת. מסת המוח קטנה בהרבה במקרה זה.

האבולוציה יצרה מנגנון יעיל יותר לעיבוד המידע שהתקבל, בהשוואה לפתרונות הטכניים של אנשים.

אנתרופומטריה

קשה לקבוע במדויק את נפח המוח האנושי בזמננו. רופאים נעזרים בעיקר בנוסחאות אמפיריות לחישוב הממדים הפיזיים של איבר. אז הממדים הכוללים של הגולגולת בסנטימטרים נלקחים, מוכפלים, מוסיפים כמה מקדמים ומתקבלת תוצאה משוערת. יתר על כן, הגודל הליניארי של הגולגולת של גברים ונשים מחושב באמצעות נוסחאות שונות.

יותר גדול יותר טוב

יש דעה: ככל שיותר מוחות, הבעלים שלהם חכם יותר, בין אם זה אדם או בעל חיים. הכל תקין. מבחינת יכולות שכליות, היונקים עדיפים בהרבה על תולעים וחרקים, וקופי אדם עדיפים בהרבה על קרוביהם הפחות מפותחים. ובכן, כך נראים: גודל המוח שלהם מספיק כדי שציפורים, תולעים וקופים ישרדו בסביבתם המוכרת, ואדם מתאים כל הזמן את בית הגידול ואורח חייו כך שיתאימו לעצמו. ובמאה האחרונה, התהליך הזה עלה על משך חייהם של אנשים: בחיי דור, העולם משתנה כל כך עד שאדם צריך ללמוד כל הזמן כדי לחיות בו, או להיכנס לג'ונגל.

עכשיו לגבי המעניין.

• תוצאות המחקרים של המאה ה- XIX והיום אינן מצביעות על כך שמסת המוח גדלה.
• בחרקים, תפקידו מוחלף בצמתים עצביים ושרשרת.
• מוחו של אנטול פראנס שקל חצי מזה של איבן טורגנייב.
• אם, לאחר יותר מ-20 שנה, המוח הבוגר מתחיל לרדת בערך 1 גרם בשנה, וקרוב יותר ל-50-60, הנתון גדל ל-2, ולפעמים אפילו 3 גרם, אז לאחר 60 שנה, נתון זה של ירידה במשקל יכול עולה על 4 גרם בשנה. מעניין שרכישת מיומנויות וידע חדשים ועיסוק בפעילות אינטלקטואלית אינם משפיעים לטובה על משקל המוח. זה גדל רק אצל ילדים ובני נוער.
• המשקל המרבי של האיבר נרשם אצל אידיוט ואפילפטי, והוא פעל לקוי.

מסקנה: לא משנה כמה מוח האדם או החיה שוקל. חשובים יותר כאן הם היחס בין מסת האיברים למסת הגוף ומספר הקשרים בין נוירונים. לא בכדי קבע המדע שאדם פעיל (קורא ספרים) מנצל כ-5% מהפוטנציאל האינטלקטואלי. לא מכיר פעילות מוחית 3% זה מספיק, וזה לא משנה אם זו אישה או גבר.

מספר הנוירונים גם אינו אומר מעט על קיבולת הגולגולת: עם מספר שווה שלהם במינים שונים של בעלי חיים, חלקם שונים באופן משמעותי ביכולות האינטלקטואליות, אך רק בפתרון בעיות המוצעות על ידי בני אדם.

מתאמים

אנשים רבים חושבים שהמוח האנושי המודרני גדול במעט ממוחו של הקוף הגדול, אבל זה לא כך. האינטליגנציה האנושית באמת עולה על היכולות המנטליות של כל חיה, ה"אינטליגנציה" השנייה היא דולפין, לא שימפנזה. המוח האנושי יכול לשקול עד 2% ממשקל הגוף, כלומר, הוא קל פי 50 או מעט יותר מכל הגוף, אצל דולפינים הנתון הוא בערך פי 80, ואצל שימפנזים זה בערך 120. אבל אפילו כזה החישוב אינו נותן דיוק גבוה, אחרי הכל, נקבע שביונקים שונים האינטלקט תלוי במידה רבה בשטח הקורטקס (ניאוקורטקס), המוגדל עקב פיתולים.

מדדי מסה

אין זה סוד שהמרכזים הנשיים והזכרים של מערכת העצבים שונים במשקלם. זה הוקם בשנת 1882 על ידי פרנסיס גאטון ואושר שוב ושוב על ידי מדענים ממכוני מחקר ומרכזים שונים ברחבי העולם.

הפרש זה הוא 100-150 גרם בממוצע.

המשקל

לבסוף, הגענו לדבר המעניין ביותר: כמה שוקל המוח האנושי, ומה גודלו הממוצע. איבר עם הממדים הבאים נחשב נורמלי:

• אורך (מהאונות הקדמיות לחלק האחורי של הראש) - 160-175 מ"מ;
• רוחב - 135-145 מ"מ;
• גובה (חתך אנכי) 105-125 מ"מ.

זה אצל מבוגר. אצל קשישים, ילדים ובני נוער המספרים הללו יהיו נמוכים יותר, וכן אצל אלו שמוחו מושפע מגורמים המזיקים לו. סביבה(אלכוהול, סמים).

מה המשקל הממוצע

הערך הממוצע נחשב ל-1.38 ק"ג למין החזק ו-1.24 ק"ג למין החלש. מתאמים בודדים יכולים להיות 900 - 2000 גרם. אנשים אינטליגנטיים מאוד, אנשי מקצוע בכל תחום פעילות ואנשים יצירתיים אינם שונים במסה מוגברת של חומר מוחי. הצפיפות שלו היא 1.038-1.04.

בילדים

ילודים ותינוקות שונים במסת המוח, שמגיעה ל-10% (350-450 גרם נחשב לנורמה) ממשקל הגוף ויורדת באופן ניכר בשנים הראשונות לחייו ולהתפתחותו. בגיל שנתיים, למשל, המשקל נע סביב 900 גרם, וב-6 - 1.2 ק"ג. במהלך 10-16 השנים הבאות, המוח עולה רק כ-0.2 ק"ג במשקל.

משקל גדול וקטן

המוח הקל ביותר שתועד היה ברשותו של גבר בן 46. המשקל היה 680 גרם בלבד, ולאיבר זעיר כזה לא הייתה השפעה על ההתנהגות והכישורים החברתיים של אדם. למרות שב-1873, ק. פוכט קבע שהסף למסת המוח הוא בטווח של 750-800 גרם. אלה שהיו להם איבר קל יותר, הובחנו על ידי נוכחות של מיקרוצפליה, התנהגות פשוטה, יכלו לפשט את הדיבור, התפתחותם לא הייתה שונה לעתים קרובות מהיכולות המנטליות של ילדים בני 3-6. אנשים כאלה ניהלו אורח חיים כמעט א-חברתי, רעו כבשים, אספו עצי הסקה, פירות יער.

המסה של המוח הגדול ביותר היא 2850 גרם, בעוד שבעליו, כאמור לעיל, היה אידיוט וסכיזופרן. באותה המאה ה-19, הכי הרבה מוח גדולבנאדם נורמלי. זה היה 2222 גרם.

הבדלים גזעיים ולאומיים

ההפלוגרופ משפיע גם על משקל המוח. הבעלים של R1A, שהם הרוב או חלק ניכר מהרוסים, האוקראינים, הבלארוסים, הפולנים, הסרבים, הברהמינים של הודו ואחוז פחות משמעותי של נציגי עמים אחרים, ניחנים במוח המאסיבי ביותר. עבור מערב אירופה ועמי אסיה, זה מעט פחות. לאפרו-אמריקאים יש את משקל המוח הקטן ביותר - הוא שוקל בערך 100 גרם פחות מזה של אמריקאים לבנים.

גודל המוח לא תמיד משנה, לפחות לא באופן מכריע. גבר לא תמיד חכם מאישה, מערכת העצבים שלהם מתחדדת כדי לפתור בעיות שונות. אבל בקרב עמים שונים, הבחינו שבקרב הסלאבים וצאצאיהם, הנושאים את כרומוזום Y R1A, יש יותר מכל יוצרים וממציאים מאשר אוכלוסיית הכושים אינה שונה.

המוח שלנו הוא איבר מדהים. הוא מסדיר את כל הפונקציות החיוניות של הגוף, ומסוגל גם לתפוס ולעבד כמות עצומה של מידע. מה משפיע על הווליום מה גודלו?

המשקל והנפח של המוח האנושי

המוח שייך למערכת העצבים המרכזית. הוא מורכב מחמישה חלקים ומכוסה בשלוש קונכיות. החלק הקדמי מיוצג על ידי ההמיספרה הימנית והשמאלית, אשר, בתורה, מכוסות על ידי הקורטקס.

בהחלט כל הפעולות שלנו נובעות מעבודת המוח. אנחנו חושבים, מנתחים, הולכים, אוכלים, ישנים, בזכותו. כשהוא מת, גם אנחנו מתים. המוח מוסתר בבטחה בגולגולת כדי להפחית את הסיכון לנזק.

זה גדל ומתפתח איתנו. בלידה, משקלו הוא 300 גרם, עם הזמן מספר זה גדל כמעט פי חמישה. נפח המוח של אדם מודרני תופס עד 95% מהגולגולת, מקבל את צורתו ככל שהיא גדלה. ככלל, המוח שוקל בין 1 ל-2 קילוגרם, ונפחו באדם ממוצע מגיע ל-1200-1600 סנטימטר מעוקב. אצל נשים, גודלו קטן יותר מאשר אצל גברים.

אנשים עתיקים

אוסטרלופיתקוס היה היצור הדו-פדאלי הראשון. בשרשרת האבולוציונית, הם היו הקרובים ביותר, כולל גודל המוח, שנפחו לא עלה על 600 סנטימטר מעוקב.

לפני יותר מ-2 מיליון שנה, אחד משורות הקופים הגדולים (הומינידים) החל להשתנות. בפרט, המוח שלהם התחיל לגדול. מדענים מציעים שזה נובע משינוי באורח החיים והשימוש בכלי הראשון. אז, כבר בקרב האנשים העתיקים ביותר זה היה הרבה יותר מאשר בקרב אבותיהם.

הם הוחלפו באנשים עתיקים - הניאנדרטלים, ולאחר מכן הקרו-מגנונים. ראוי לציין כי נפח המוח של אנשים קדומים עלה על גודל האיבר הזה באדם מודרני בכ-20%. הסיבה לתופעה זו טרם התבררה.

מדענים מציעים שניתן להסביר את הירידה במוח על ידי חיסכון באנרגיה. אחד הטיעונים לטובתנו הוא גם פיתוח החשיבה המופשטת. בזכותו, מושגים רבים קיבלו משמעות מוכללת, והמידע "הצטמצם" מעט ותופס פחות מקום במוח.

מה קובע את הגודל

קיים מיתוס נפוץ לפיו גודל מוחו של אדם בא לידי ביטוי ביכולותיו המנטליות. אבל טבעם של אורגניזמים חיים התברר כמסובך יותר. ניסויים רבים הפריכו זה מכבר השערה זו, והוכיחו כי לא כל כך חשוב גודל המוח, אלא היחס שלו עם גודל הגוף.

גורם חשוב הוא גם היחס בין הראש לבין עמוד שדרה. בבני אדם זה 1:50. לשם השוואה, בחתול נתון זה הוא 1:1, בקופים - 1:16. מדענים משוכנעים שגודל המוח מושפע ממערך הכישורים שיש למינים שונים. זה גם קשור להתפתחות פחות או יותר של מחלקות מסוימות המווסתות תפקודים ספציפיים בגוף. לדוגמה, לציפורים יש חלק מפותח יותר במוח שאחראי על הראייה והאיזון.

לקיום נורמלי, די במוח בגודל בינוני. על התפתחות שכליתזה לא ישפיע. ערכים גדולים מדי או קטנים עשויים להצביע על הפרות. צוין כי נפח המוח של אדם עם אוטיזם יכול להיות זהה לזה של אדם בריא, אך במקביל הוא יעבור היפרטרופיה ויתפתח בצורה א-סימטרית. מחלת אלצהיימר מתפתחת מהר יותר אצל אנשים שהמוח שלהם קטן מהממוצע.

• על פי מחקרים אחרונים, נפח המוח נקבע על ידי שבעה גנים בבת אחת.
• בממוצע, אורכו אינו עולה על 15 סנטימטרים.
• גודלו של המוח הנשי נחות מהזכר בשל המרכזים המופחתים שאחראים על ההיגיון. פערים יכולים להיות עד 150 גרם.
• הוא מגיע לגודלו המרבי בגיל 20 בערך. רוב צמיחה פעילהנראה בדרך כלל בין גיל 7 ל-11 שנים.
• המסה של ה"חושב" שלנו משתנה עם הגיל. בינקות זה 300 גרם, בבגרות - עד 2 ק"ג, אבל אחרי 50 היא מאבדת 30 גרם כל עשר שנים.
• מוחו של הגדול מבין הלווייתנים בעלי השיניים - לווייתן הזרע - שוקל כשבעה קילוגרמים, זה של פיל - 5.

• בקרב נשים, המדד הגדול ביותר לפי משקל היה 1565 גרם. אצל גברים זה הסתכם ב-2850 גרם. בעל השיא היה חולה פסיכיאטרי עם אידיוטיות.
• בדינוזאורים, גודלו לא עלה על גודלו של כדור פינג-פונג.
• מוחו של המשורר שקל 1017 גרם, של לנין - 1340 גרם, של איינשטיין - 1230 גרם, של טורגנייב הגיע ל-2012.

סיכום

המוח הוא מחשב קטן שמווסת את כל הפעולות שלנו. הוא נתון לפעולות ולמשימות המורכבות ביותר. במינים שונים, מינים שונים ו קבוצת גילהגודל שלו שונה. אז, המוח גדל כשאנחנו גדלים, ולאט לאט יורד בגיל מבוגר.

נפח המוח האנושי אינו קשור ישירות לאינטלקטואל שלנו או יְצִירָתִיוּת. אצל בעלי חיים רבים, גודל המוח גדול בהרבה מזה של האדם. ויכולת פתרון משימות מאתגרותנקבע על פי המבנה וההתפתחות של חלקיו האישיים, ולא המוח בכללותו.

מדוע גודל המוח של בן אדם מודרני קטן מזה של ניאנדרתל.

נפח המוח של אדם מודרני - אירופאי הוא בממוצע 1360 מטר מעוקב. ס"מ, בעוד שבניאנדרטלים בשלב הסופי של האבולוציה שלהם וקוסטנקוב-קרו-מניון עלו על 1800 סמ"ק. מה הסיבה לתופעה? האם אנחנו יותר מטומטמים? או שזה משהו אחר?

לעקומת האבולוציה של המוח האנושי יש מקסימום הקשור לזמן החיים של הקוסטנקוב-קרו-מגנונים. במקביל, החל מלפני כ-40,000 שנה, אומנות- אמנות סלע ופיסול מאבן ועצם. אמנות הסלע של תקופה זו עדיין מאוד פרימיטיבית ומשורטטת. ציור זה שייך לסגנון I.

כפי שכותבת N.V. Klyagin:
"בסגנון ה-I העתיק, דמויות בעלי חיים הן סכמטיות ביותר וקשות לזיהוי... לעתים קרובות, אך בשום פנים ואופן לא תמיד, הועברו רק ראשים. קאנון ציורי זה קרוב לפרימיטיביות מודרנית: דמות מעוגלת, אליפטית או זוויתית יותר מלבנית. , המסמל את הראש, נוספה מדי פעם על ידי גוף חרוט גיאומטרי, גדול באופן לא פרופורציונלי בהשוואה לראש ומצויד בגפיים ליניאריות. סגנון I הוא גיאומטרי בעיקרו, כלומר, מייצג באופן סמלי את הסמלים שלו (דגמים מתוארים). כמה פרטים (עין, פה, אוזניים, קרניים) תוארו גם הם בצורה גיאומטרית ולא שיקפו את המראה המדויק של הפרטים התואמים של חיות אמיתיות. אמנות הסגנון I הייתה מושגית יותר, סמלית מאשר ציורית, אבל גורלה שלאחר מכן מראה שסמליות כזו הייתה התוצאה בעל מיומנות אמנותית נמוכה, האופיינית לשלב העתיק ביותר של האמנות.
http://www.gumer.info/bibliotek_Buks/Science/klyagin/04.php

לפיכך, אנו יכולים לציין את העובדה שהקוסטנקוביטים-קרו-מגנונים שלטו בחשיבה מופשטת. ואכן, כדי לתאר תמונה על סלע או לחצוב פסלון בעל חיים מעצם, היה צורך ליצור תחילה תמונה מופשטת סכמטית זו בראש.

התפתחות החשיבה המופשטת על ידי אבותינו אפשרה לייעל את אחסון המידע. איך זה קורה? הרשו לי להסביר בעזרת הדוגמה הבאה.

לכמה עמים צפוניים יש בשפתם הרבה מילים הקשורות למושג - "שלג". לשלג מונח על האדמה - מילה אחת, לשלג על עץ - אחרת, לשלג טרי - שלישית, לישן - רביעית, ליובשת - חמישית, לרטוב - שישית וכו'. וכו ' יש בערך 150 מילים שונות בסך הכל. נראה שדרך אחסון מידע זו, המאופיינת ברמת הפשטה נמוכה, מתייחסת לחשיבתם של הניאנדרטלים ושל קוסטנקוב-קרו-מגנונים. דרך זו של אחסון מידע אמורה לתפוס יותר מקום במוח באופן משמעותי מאשר הדרך עם דרגת הפשטה גבוהה. הרי המושגים יבש, רטוב, טרי, ישן וכו'. וכו ' אנחנו יכולים להחיל לא רק על שלג, אלא גם על כל נושא אחר. זה ידרוש יצירת קשרים נוספים בין מושגים, שיסבכו את מבנה המוח, אך יחד עם זאת, ניתן להפחית באופן משמעותי את כמות הזיכרון שתפוסה על ידי האחסון.

אנו רואים תופעות דומות ב טכנולוגית מידע. הפיתוח של טכנולוגיית המחשב הולך תחילה בדרך של הגדלת מספר מודולי המחשוב ומודולי הזיכרון. אז מהנדסי מחשבים ומעצבי מחשבים נתקלים בבעיות במידות ובצריכת החשמל, ולאחר מכן, ככלל, מגיע פתרון מהפכני המאפשר להפחית את שניהם. הגודל וצריכת החשמל של מחשבים יורדים בהתמדה, בעוד יכולות המחשוב גדלות. המחשבים נעשים חכמים יותר. אלוף העולם בשחמט מפסיד כעת למחשב.

אנלוגיה נוספת היא אחסון מידע בצורה של מסד נתונים. מושגים מופשטים (מילים) הם אלמנטים של מסד הנתונים של המוח האנושי המאוחסנים באזורי זיכרון נפרדים. כדי לקבל גישה לשילובים של מושגים אלו (מילים), המוח יוצר בקשות שונות (שאלות, הצעות), אשר מעובדות על פי כללים מסוימים. לכל בקשה (שאלה) ספציפית נוצרת תשובה מסויימת, וניתן לקבל מספר עצום של תשובות כאלו, תלוי לאיזה אזורי זיכרון בקשה זו מופנית. המוח אינו צריך לאחסן את כל התוצאות של השאילתות הללו, כפי שעשה בתקופה שבה לא יכול היה ליצור מושגים מופשטים. מספיק לאחסן מידע על מושגים מופשטים וכללים לעיבוד בקשות. כך, בעזרת פיתוח שפה הפועלת עם שפע של מושגים-מילים מופשטים, מושג חיסכון עצום של משאבי זיכרון. במילים אחרות, התפתחות שפה מאפשרת להפחית את כמות הזיכרון על ידי יצירת קשרים דינמיים (חיבורים עצביים פיזיים) בין אזורי זיכרון שונים (במגבלה של נוירונים בודדים) בהם מאוחסנות מילים אלו. שינוי השאלה משנה את המבנה המרחבי של קשרים דינמיים אלו.

האבולוציה של המוח האנושי במשך זמן רב, במשך 3 מיליון שנים, הלך בדרך של הגדלת נפח המוח, עד שהוא נתקל באותן בעיות כלליות ואנרגיה כמו מחשבים מודרניים. תחזוקה של מוח גדול הפכה לנטל בלתי נסבל עבור הגוף. היה צורך למצוא דרך חדשההגדלת מוח. ודרך כזו נמצאה על ידי הגנום האנושי. שיטה זו כללה יצירת קשרים עצביים נוספים המספקים קשר בין מושגים. והמושגים עצמם בשיטת אחסון זו הפכו לפחות ספציפיים, מופשטים יותר, מה שאפשר להפחית את כמות הזיכרון שתופסת אחסון המושגים הללו ובהתאם אפשר להפחית את נפח המוח. יחד עם זאת, במבנה הגולגולת של האדם המודרני נעלמו סימני ניאנדרתלואיד, שהופעתם, אולי, נגרמה מהצורך להציב מוח ענק בנפח הגולגולת.

לפיכך, אני רוצה לומר שדווקא השליטה בחשיבה המופשטת על ידי האדם המודרני והתפתחות השפה היא שהובילה לירידה, בהשוואה לניאנדרטלי הקלאסי, בנפח המוח תוך סיבוך פנימי שלו. אִרגוּן. יחד עם זאת, ככל שנפח המוח גדול יותר, האדם הממוצע, חכם יותר כעת. האירופאים והסינים, עם נפח מוח של 1300-1400 סמ"ק, חכמים יותר מהאנדמנים והבושמנים, עם נפח מוח של 1000-1200 סמ"ק.

נ.ב. אולי האנלוגיה הבאה מתאימה. הניאנדרטלים אחסנו מידע בצורה של קבצים, בעוד שבני האדם המודרניים מאחסנים אותו בצורה של מסד נתונים.

P.P.S. קשרים סיבתיים מוצגים כדלקמן:
1. העלייה ההדרגתית במוח בסדרת האבולוציה האנושית הובילה לעלייה גדולה בעלויות האנרגיה לתחזוקתו. המעבר לשלב הבא עם מוח גדול עוד יותר הפך לבלתי אפשרי או רווחי פחות בהשוואה לאפשרות פיתוח אחרת מסיבות אנרגטיות.
2. עם ארגון מחדש נוסף של הגנום, שנגרם על ידי עלייה ברמת הקרינה הקוסמית של פני כדור הארץ, נוצרה וריאנט של הגנום עם מספר מוגבר של קשרים עצביים במוח, שאפשרו לעבור לעוד חשיבה מופשטת מתקדמת.
3. גרסה זו של התפתחות הגנום התקבעה באוכלוסייה עקב סלקציה, שכן היא נתנה יתרונות עצומים לנשאיו.

P.P.P.S. התפתחות הלשון הייתה קשורה גם לשינויים כאלה בהשוואה למבנה הניאנדרטלי כמו הופעת בליטת סנטר וירידה במסיביות. הלסת התחתונה. הירידה במסיביות הלסת התחתונה, בתורה, הובילה לצורך להקטין את האזור העורפי של הגולגולת על מנת לשמור על האיזון הכללי של הראש. הראש החל לקבל תכונות מודרניות - גבוהות יותר מאלו של קודמינו - ניאנדרטלים, קשת ומצח, ואורך קצר יותר. אצל הניאנדרטלים, לגולגולת היו ממדי אורך (אורך) גדולים יחסית, כלומר. הם היו דוליצוצפלים.

P.P.P.P.S. אולי יש סיבה נוספת לכך שהאונות הקדמיות של המוח מפותחות יותר בבני אדם מודרניים מאשר אצל הניאנדרטלים, בעוד שהאונות העורפית, להיפך, מפותחות פחות בבני אדם מודרניים. העובדה היא שהאזורים העורפיים של המוח מעבדים ישירות את המידע החזותי הנכנס, בעוד האונות הקדמיות אחראיות לניבוי, מודלים של המצב בעתיד, כלומר. אחראים על ניתוח מצבים, פרוגנוזה ודמיון. האונות הקדמיות משמיעות כל הזמן מיקרוקליפים של העתיד שלנו.
בשל העובדה שהאזורים העורפיים של הניאנדרתל היו מפותחים יותר משלנו, ניתן לשער שהזיכרון החזותי של הניאנדרתל היה מפותח יותר. עם זאת, התכנון והחיזוי ניתנו לו גרוע יותר מאשר לנו, עקב חוסר התפתחות של האונות הקדמיות של המוח. האם התפתחות האונות הקדמיות שלנו קשורה לחשיבה מופשטת? האם חשיבה מופשטת עוזרת ליצור מודל טוב יותר של המצב? נראה שכן.

המוח האנושי - עקרונות עבודתו, יכולותיו, גבולות המתח הפיזיולוגי והנפשי - ממשיכים להישאר תעלומה אחת גדולה עבור החוקרים. למרות כל ההצלחות במחקר שלה, מדענים עדיין לא מסוגלים להסביר איך אנחנו חושבים, להבין את מנגנוני התודעה והמודעות העצמית. הידע המצטבר על עבודת המוח, לעומת זאת, מספיק כדי להפריך כמה מיתוסים נפוצים לגביו.

האם אנשים עתיקים היו חכמים מאיתנו?

הנפח הממוצע של המוח של אדם מודרני הוא כ-1400 סנטימטר מעוקב, שזה ערך די גדול לגודל הגוף שלנו. האדם גידל לעצמו מוח גדול במהלך האבולוציה - אנתרופוגנזה. $CUT$ אבותינו דמויי הקופים, ללא טפרים גדולים ושיניים, ירדו מעצים ועברו לחיים במרחבים פתוחים, החלו לפתח מוח. למרות שהתפתחות זו לא עברה מיד במהירות - באוסטרלופיתקוס, נפח המוח (כ-500 סנטימטר מעוקב) נותר כמעט ללא שינוי במשך שישה מיליון שנים. הזינוק בגידולו התרחש לפני שניים וחצי מיליון שנים.

בהומו סאפיינס המוקדם, המוח כבר גדל באופן משמעותי - בהומו ארקטוס (Human erectus), נפחו הוא בין 900 ל-1200 סנטימטר מעוקב (זה חופף לטווח המוח של אדם מודרני). לניאנדרטלים כבר היה מוח גדול מאוד - 1400-1740 סנטימטר מעוקב, שהוא בממוצע גדול משלנו. ההומו סאפיינס המוקדמים באירופה - קרו-מגנונים - פשוט יחברו אותנו לחגורה עם המוח שלהם: 1600-1800 ס"מ מעוקב (למרות שהקרו-מגנונים היו גבוהים - 180-190 ס"מ, ואנתרופולוגים מוצאים קשר ישיר בין גודל המוח לבין גוֹבַה).

המוח באבולוציה האנושית לא רק גדל, אלא גם השתנה ביחס חלקים שונים. פליאונתרופולוגים בוחנים את מוחם של הומינידים מאובנים באמצעות יציקת גולגולת הנקראת אנדוקרינית, המראה את הגודל היחסי של האונות. התפתח הכי מהר אונה קדמית, שקשור לחשיבה, תודעה, הופעת דיבור (אזור ברוקה). התפתחות האונה הקדמית לוותה בשיפור הרגישות, סינתזה של מידע מאיברי חישה שונים ומיומנויות מוטוריות עדינות של האצבעות. האונה הטמפורלית תמכה בהתפתחות השמיעה, המספקת דיבור קול(האזור של ורניקה). כך, למשל, בזרקטוס, המוח גדל לרוחבו, האונה העורפית והמוח הקטן גדלו, אך האונה הקדמית נותרה נמוכה וצרה. ובניאנדרטלים, במוחם הגדול מאוד, האונות הקדמיות והפריאטליות היו יחסית לא מפותחות (לעומת העורף). בקרו-מגנונים, המוח הפך גבוה בהרבה (עקב עלייה באונה הקדמית והפריאטלית) וקיבל צורה כדורית.

אז, המוח של אבותינו גדל וגדל, אבל, באופן פרדוקסלי, לפני כ-20 אלף שנה, החלה המגמה ההפוכה: המוח החל לרדת בהדרגה. אז לבני אדם מודרניים יש גודל מוח ממוצע קטן יותר מהניאנדרטלים והקרו-מגנונים. מה הסיבה?

חוות דעתו של אנתרופולוג

עונה אנתרופולוג סטניסלב דרובישבסקי(פרופסור חבר במחלקה לאנתרופולוגיה, הפקולטה לביולוגיה, אוניברסיטת מוסקבה): "יש שתי תשובות לשאלה הזו: כולם אוהבים אחת, השנייה נכונה. הראשון הוא שגודל המוח אינו קשור ישירות לאינטליגנציה, ולניאנדרטלים ולקרו-מגנונים היה מבנה פשוט יותר משלנו, אבל חוסר השלמות הטכני פוצתה מידות גדולות, ולאחר מכן לכאורה לא לגמרי. למעשה, אנחנו לא יודעים שום דבר על המבנה העצבי של המוח של אנשים קדומים, ולכן תשובה כזו היא ספקולציה מוחלטת המנחמת את התנשאותם של אנשים מודרניים. התשובה השנייה אמיתית יותר: אנשים עתיקים היו חכמים יותר.

הם היו צריכים לפתור שלל בעיות הישרדות, ולחשוב מהר מאוד, בניגוד אלינו, שהכל מוצג בפנינו על מגש של כסף, ואפילו בצורה לעוסה, ואין צורך למהר לשום מקום. אנשים עתיקים היו גנרליסטים - כל אחד שמר בראשו סט שלם של מידע הדרוש להישרדות בכל המצבים, בנוסף הייתה צריכה להיות היכולת לחשוב באופן תגובתי במצבים בלתי צפויים. יש לנו התמחות: כל אחד יודע חלק קטנטן מהמידע שלו, ובמקרה כזה - "פנה למומחה".

חוות דעת של מדען מוח

סרגיי סבלייב, ראש המעבדה לפיתוח מערכת העצבים במכון למורפולוגיה אנושית של האקדמיה הרוסית למדעי הרפואה: "הדבר נובע מהעובדה שברירה מלאכותית פועלת באוכלוסיית האדם, שמטרתה להפחית את השונות האינדיבידואלית ולבחור באופן מכוון בינוניות מאוד חברתית. ואינדיבידואלים חכמים וא-חברתיים מכדי להרוס. קהילה כזו ניתנת לניהול, מורכבת מאנשים צפויים יותר, וזה תמיד מועיל. בכל עת, החברה הקריבה סוכני רוגע לטובת אי קונפליקט ויציבות. בעבר פשוט אכלו אותם, ובהמשך גורשו מהקהילה. בגלל זה, מנקודת מבטי, בגלל הגירה של המנודים האינטליגנטים ביותר, החל היישוב מחדש של האנושות. ובקבוצות בישיבה, שמרניות וחברתיות יותר, הייתה בחירה נסתרת לגבש כמה מהמאפיינים הנוחים והטובים ביותר של התנהגות לשמירה על הקהילה. בחירה התנהגותית הביאה להתכווצות המוח".

המוח הנינדרטלי שונה משלנו רק בשלב אחד של התפתחות

ממצאים של ילדים ניאנדרטלים מספקים הזדמנות להתחקות אחר איך התפתח המוח הגדול שלהם. מדענים מהמכון לאנתרופולוגיה אבולוציונית בלייפציג של אגודת מקס פלנק, יחד עם עמיתים צרפתים, ביצעו שחזור של ההתפתחות ההשוואתית של המוח של הניאנדרתל וההומו סאפיינס. ראשית, מדענים ערכו סריקת CT של הגולגולת של 58 אנשים מודרניים. ואז הם עשו את אותו הדבר, הכניסו את הגולגולות של תשעה ניאנדרטלים בגילאים שונים לתוך הסורק.

למרות שהגולגולת של ניאנדרתל אינה קטנה משלנו, הם שונים בצורה משמעותית בצורתם. אבל ביילודים משני המינים, קופסת המוח כמעט זהה בצורתה - אצל תינוק ניאנדרטלי היא מוארכת לא מעט. ואז דרכי ההתפתחות מתפצלות. אצל אדם מודרני, בתקופה מהיעדר שיניים ועד לסט לא שלם של חותכות, לא רק הגודל, אלא גם צורת קופסת המוח משתנה - היא הופכת לכדורית יותר. ואז זה גדל רק בגודל, וכמעט לא משתנה בצורתו. ביולוגים החליטו שזהו תהליך מפתח לעיצוב המוח שחסר לניאנדרטלים. צורת הגולגולת של ילודים, מתבגרים ומבוגרים כמעט זהה. הבדל מוחלט - בשלב קריטי אחד מיד לאחר הלידה. כנראה, מאמינים מדענים, שינוי כל כך בולט בצורה מלווה בשינוי מבנה פנימימוח ופיתוח רשת עצבית, היוצרת תנאים לפיתוח אינטליגנציה. מדענים פרסמו מאמר על התפתחות המוח של מינים אנושיים שונים בכתב העת Current Biology.

מיתוס 1. ככל שהמוח גדול יותר, כך הוא חכם יותר

גדלי המוח משתנים מאוד גם בקרב בני אדם מודרניים. אז, ידוע שמוחו של איבן טורגנייב שקל 2012 גרם, בעוד שמוחו של אנטולה פראנס היה כמעט קילוגרם שלם פחות - 1017 גרם. אבל זה בכלל לא אומר שטורגנייב היה חכם פי שניים מאנטול פראנס. יתרה מכך, נרשם כי בעל המוח הכבד ביותר - 2900 גרם - היה בעל פיגור שכלי.

מכיוון שהחלק החשוב ביותר במוח הוא תאי עצב, או נוירונים (הם יוצרים חומר אפור), ניתן להניח שככל שהמוח גדול יותר, כך יש לו יותר נוירונים. וככל שיותר נוירונים, כך הם עובדים טוב יותר. אבל במוח יש לא רק נוירונים, אלא גם תאי גליה (הם מבצעים פונקציה תומכת, מכוונים את נדידת הנוירונים, מספקים להם חומרים מזינים, ולפי נתונים עדכניים, משתתפים בתהליכי מידע). בנוסף, חלק מהמסה של המוח נוצר על ידי חומר לבן, המורכב מסיבים מוליכים. כלומר, יש קשר בין גודל המוח למספר הנוירונים, אבל לא ישיר. וברור שאין קשר בין גודל המוח לאינטליגנציה בכלל.

מיתוס 2. תאי עצב אינם מתקנים

מכיוון שהנוירונים אינם מתחלקים, במשך זמן רב האמינו כי היווצרות תאי עצב חדשים מתרחשת רק ב התפתחות עוברית. את העובדה שזה לא כך, גילו מדענים לפני כמה שנים. התברר שבמוח של חולדות ועכברים מעבדה בוגרים יש אזורים שבהם מתרחשת לידת נוירונים חדשים - נוירוגנזה. המקור שלהם הוא תאי הגזע של רקמת העצבים (תאי גזע עצביים). מאוחר יותר נמצא שגם לבני אדם יש אזורים כאלה. מחקרים הראו כי נוירונים חדשים יוצרים קשרים עם תאים אחרים באופן פעיל ומעורבים בתהליכי למידה וזיכרון. אנו חוזרים: בבעלי חיים בוגרים ובבני אדם.

יתר על כן, מדענים החלו לחקור אילו גורמים חיצוניים יכולים להשפיע על לידת נוירונים. והתברר כי נוירוגנזה מועצמת עם אימון אינטנסיבי, עם העשרה של תנאי הסביבה ועם פעילות גופנית. והגורם החזק ביותר המעכב את הנוירוגנזה היה מתח. ובכן, עם הגיל, התהליך הזה עדיין מאט. מה שנכון לחיות מעבדה, במקרה זה, ניתן להעביר לחלוטין לבני אדם. יתרה מכך, תצפיות ומחקרים על בני אדם מאשרים זאת. כלומר, כדי לשפר את היווצרותם של תאי עצב חדשים, עליכם לאמן את המוח, ללמוד מיומנויות חדשות, לזכור מידע נוסף, לגוון את חייכם בחוויות חדשות ולנהל אורח חיים פעיל פיזית. בגיל מבוגר, זה מוביל לאותה השפעה כמו בגיל צעיר יותר. אבל מתח ללידה של נוירונים חדשים הוא מזיק.

ניתן לשאוב את המוח על הליכון

מחקר שנערך על ידי צוות בינלאומי של מדענים ופורסם בכתב העת PNAS מצא זאת פעילות אירובית(פעילות הליכון) בגיל מבוגר בונה את ההיפוקמפוס - אזור במוח שחשוב מאוד לזיכרון וללמידה מרחבית. נפחו נקבע בטומוגרפיה תהודה מגנטית. מאמינים כי עם הגיל, ההיפוקמפוס יורד בשיעור של 1-2% בשנה. מומחים מאמינים כי ניוון כזה של ההיפוקמפוס קשור ישירות לאובדן זיכרון הקשור לגיל. לכן, בנבדקים מבוגרים שהתאמן על הליכון במשך שנה, נפח ההיפוקמפוס לא רק שלא ירד, אלא אף עלה, וגם הזיכרון המרחבי השתפר בהשוואה לקבוצת הביקורת. הסיבה היא שוב בגירוי היווצרותם של נוירונים חדשים.

מתח פוגע במוח. חיים מעניינים - משחזרים

מתח בילדות מזיק במיוחד למוח. השלכותיו משפיעות על הנפש, ההתנהגות והיכולות האינטלקטואליות של מבוגר. אבל יש דרך לקזז את ההשפעות המזיקות של מתח מוקדם. כפי שהראו מדענים ישראלים על חולדות מעבדה, אתה יכול לעזור אם תעשיר את הסביבה של הקורבן. מתח הורס את המוח באמצעות הורמונים, הכוללים קורטיקוסטרואידים המיוצרים בבלוטת יותרת הכליה, כמו גם הורמונים מבלוטת יותרת המוח בלוטת התריס. רמתם המוגברת גורמת לשינויים בדנדריטים - תהליכים קצרים של נוירונים, מפחיתה את הפלסטיות הסינפטית, בעיקר בהיפוקמפוס, מאטה את היווצרותם של תאי עצב חדשים בג'ירוס הדנטאטי של ההיפוקמפוס, וכן הלאה. הפרות כאלה במהלך התפתחות המוח אינן עוברות מעיניהם.

חוקרים מהמכון לחקר מדעי המוח האפקטיביים באוניברסיטת חיפה חילקו את חולדות המעבדה לשלוש קבוצות. אחד ב גיל צעירנתון ללחץ של שלושה ימים, השני לאחר שהלחץ הושם בסביבה מועשרת, השלישי הושאר כשליטה. החולדות שחיו במקרה בסביבה מועשרת הועברו לכלוב גדול מלא בפריטים מעניינים: קופסאות פלסטיק, צילינדרים, מנהרות, במות וגלגלי ריצה.
כאשר נבדקו, חולדות מהקבוצה הלחוצה הראו פחד מוגבר וסקרנות מופחתת והיו פחות סיכויים ללמוד.

הם היו פחות מונעים לחקור סביבות חדשות, שניתן להשוות לאובדן העניין בחיים שמתרחש לעתים קרובות אצל אדם מדוכא. אבל הימצאות בסביבה מועשרת פיצה על כל ההפרעות ההתנהגותיות שנגרמות מלחץ.

מדענים מציעים כי העשרה סביבתית מגינה על המוח מפני מתח מכמה סיבות: היא מעוררת ייצור חלבונים - גורמי גדילה עצביים, מפעילה מערכות נוירוטרנסמיטורים ומעדיפה יצירת תאי עצב חדשים. הם פרסמו את התוצאות בכתב העת PLoS ONE. רוב קשר ישירתוצאות אלו חלות על יתומים שילדותם המוקדמת בילתה בבית יתומים. רק מעניין ו חיים עשירים, שההורים המאמצים ינסו ליצור עבורם, יעזור להחליק את חווית החיים הקשה.

מיתוס 3. המוח האנושי עובד ב-10/6/5/2%

רעיון זה היה מאוד פופולרי עד לאחרונה. זה צוטט בדרך כלל כרציונל לעובדה שלמוח יש פוטנציאל נסתר שאנחנו לא מנצלים אותו. אבל שיטות מודרניותמחקרים אינם תומכים בתזה זו. "זה נוצר כי כשהם למדו להירשם פעילות חשמליתשל נוירונים בודדים, התברר שמכל הנוירונים בנקודת המדידה, מעט מאוד פעילים בכל זמן נתון", אומרת אולגה סוורניק, ראש המעבדה לנוירופיזיולוגיה מערכתית וממשקים עצביים במרכז NBIK של מכון קורצ'טוב.

ישנם כ-1012 נוירונים במוח (הנתון משתכלל כל הזמן), והם מאוד מיוחדים: חלקם פעילים חשמלית במהלך ההליכה, אחרים במהלך ההחלטה בעיה מתמטית, אחרים - במהלך דייט אהבה וכו'. קשה לדמיין מה יקרה אם פתאום יחליטו להרוויח כסף באותו הזמן! "כמו שאנחנו לא מסוגלים לממש את כל החוויה שלנו בו זמנית, כלומר, אנחנו לא יכולים לנהוג במכונית, לקפוץ בחבל, לקרוא וכן הלאה", מסבירה אולגה סוורניק, "כך כל תאי העצב שלנו לא יכולים לא אמור להיות פעיל בו זמנית. אבל זה בכלל לא אומר שאנחנו לא משתמשים במוח במאה אחוז.

"זה הומצא על ידי אותם פסיכולוגים שבעצמם משתמשים במוח בשני אחוזים", טוען סרגיי סבלייב באופן מוחלט בראיון לכתב. - ניתן להשתמש במוח רק במלואו, לא ניתן לכבות בו שום דבר. לפי חוקים פיזיולוגיים, המוח לא יכול לעבוד פחות מחצי, כי גם כשאנחנו לא חושבים, נשמר מטבוליזם קבוע בנוירונים. וכאשר אדם מתחיל לעבוד בצורה אינטנסיבית עם הראש שלו, כדי לפתור כמה בעיות, המוח מתחיל לצרוך אנרגיה כמעט פי שניים. כל השאר זה בדיה. ושום מוח לא יכול להתאמן עד כדי כך שיעצים את עבודתם פי עשרה.

מיתוס 4. חלק מהמוח אחראי על כל פעולה

ואכן, בקליפת המוח האנושית, מדעני מוח מבחינים בין אזורים הקשורים לכל אברי החישה: ראייה, שמיעה, ריח, מגע, טעם, כמו גם אזורים אסוציאטיביים שבהם המידע מעובד ומסונתז. והדמיית תהודה מגנטית (MRI) מתעדת את הפעילות של אזורים מסוימים במהלך פעילויות שונות. אבל מפת המוח אינה מוחלטת, וישנן עדויות הולכות וגדלות לכך שהכל הרבה יותר מסובך. לדוגמה, לא רק אזור ברוקה הידוע ואזור ורניקה, אלא גם חלקים אחרים במוח מעורבים בתהליך הדיבור. והמוח הקטן, שתמיד היה קשור לתיאום התנועה, מעורב ביותר סוגים שונים פעילות המוח.

בשאלה האם יש התמחות במוח, פנה "פרטי העולם". אולגה סוורניק: "במוח יש התמחות ברמת הנוירונים, והיא די קבועה", ענה המומחה. - אבל קשה יותר לייחד התמחות ברמת המבנים, כי נוירונים שונים לגמרי יכולים לשכב זה לצד זה. אפשר לדבר על מקבצים של נוירונים כמו עמודים, אפשר לדבר על מקטעים של נוירונים שמופעלים באותו רגע, אבל אי אפשר באמת לבודד כל אזור גדול שנהוג להדגיש. MRI משקף את פעילות זרימת הדם, אך לא את העבודה של נוירונים בודדים. מן הסתם, מהתמונות המתקבלות על ידי MRI, אנו יכולים לומר היכן, בסבירות גדולה יותר או קטנה יותר, ניתן למצוא התמחות כזו או אחרת של נוירונים. אבל להגיד שאזור כלשהו אחראי למשהו נראה לי לא בסדר".

מיתוס 5. המוח הוא מחשב

לפי אולגה סוורניק, השוואה בין המוח למחשב היא לא יותר ממטאפורה: "אנחנו יכולים לפנטז שיש אלגוריתמים מסוימים במוח, שאדם שמע מידע ועושה משהו. אבל להגיד שהמוח שלנו עובד ככה יהיה שגוי. בניגוד למחשב, אין בלוקים תפקודיים במוח. לדוגמה, מאמינים שההיפוקמפוס הוא מבנה שאחראי על זיכרון והתמצאות במרחב. אבל נוירונים בהיפוקמפוס מתנהגים אחרת, יש להם התמחויות שונות, הם לא מתפקדים כמכלול".

והנה מה ביולוג ופופולרי מדע חושב על אותה סוגיה אלכסנדר מרקוב(המכון לפליאונטולוגיה RAS): "במחשב, כל האותות המוחלפים בין אלמנטים של מעגלים לוגיים הם מאותו אופי - חשמליים, והאותות הללו יכולים לקבל רק אחד משני ערכים - 0 או 1. העברת המידע ב המוח אינו מבוסס על קוד בינארי, אלא על קוד שלישי. אם האות המעורר מתואם עם אחד, והיעדרו עם אפס, אז ניתן להשוות את האות המעכב למינוס אחד. אבל למעשה, המוח משתמש בכמה עשרות סוגים של אותות כימיים – זה אותו דבר כאילו מחשב משתמש בעשרות זרמים חשמליים שונים... ואפסים ואחדים יכולים להיות בעלי עשרות צבעים שונים, נניח.

ההבדל החשוב ביותר הוא שהמוליכות של כל סינפסה מסוימת... יכולה להשתנות בהתאם לנסיבות. תכונה זו נקראת פלסטיות סינפטית. יש הבדל קיצוני נוסף בין המוח למחשב אלקטרוני. במחשב, כמות הזיכרון העיקרית מאוחסנת לא במעגלים האלקטרוניים הלוגיים של המעבד, אלא בנפרד, בהתקני אחסון מיוחדים. אין אזורים במוח המוקדשים במיוחד אחסון לטווח ארוךזיכרונות. כל הזיכרון מתועד באותו מבנה של חיבורים סינפטיים פנימיים, שהוא בו זמנית מכשיר מחשוב גרנדיוזי - אנלוגי למעבד.