Новини про розмір мозку та інтелекту
Додаткові тексти до психологічних та навчальних робочих листів Вернера Штангла
Дивацтва: Коли британський невролог Генрі К. Бастіан встановив у 1882 р., Що вага мозку чоловіка-негра не відповідає вазі мозку європейської жінки, перевага білого чоловіка над жінкою та незнайомцем видалася науково доведеною.
Генч та ін. (2018) використовував нейрито-орієнтаційну дисперсію та томографію (спеціальна форма магнітно-резонансної томографії), щоб дослідити мозок 259 чоловіків та жінок, щоб з’ясувати, скільки дендритів пов’язано з іншими нервовими клітинами, при цьому всі випробовувані також проводили тест інтелекту. Було показано, що чим розумніша людина, тим менше дендритів у них в корі головного мозку. На основі загальнодоступного набору даних Людський проект Connectome цей результат може бути підтверджений, оскільки зв’язок між кількістю дендритів та інтелектом також був знайдений у цій вибірці. Це підтвердило, що, незважаючи на порівняно велику кількість нервових клітин, більш розумні люди виявляють меншу нейрональну активність при обробці тесту інтелекту, ніж мозок менш розумних людей. Очевидно, інтелектуальний мозок характеризується ефективною взаємодією нейронів, завдяки чому високий рівень сили мислення може бути досягнутий із якомога меншою нейрональною активністю.
При середній вазі від 1300 до 1500 грамів на мозок людини припадає близько 2% ваги тіла, тоді як мозок шимпанзе вагою близько 420 грамів - лише один відсоток, а мозок слона - 5000 грам - лише близько 0,2% від відповідної ваги тіла Вага тіла. Однак люди перевершують деяких дрібних ссавців за відносною вагою мозку, оскільки маса мозку землерийки становить 4 відсотки від маси тіла, але навіть у приматів деякі менші види, такі як мавпи-капуцини, мають приблизно однакову відносну вагу мозку. Однак по відношенню до розміру тіла мозок у два-три рази більше, ніж у приматів такого ж розміру.
собаки мають близько 530 мільйонів нейронів, Кішки лише понад 250 мільйонів, причому собаки належать до тварин з найбільшою кількістю нейронів, хоча у них не найбільший мозок за розміром тіла. З чисто біологічної точки зору собаки здатні робити більш складні та гнучкі речі, ніж коти. Єноти До речі, мають таку ж кількість нейронів, як собаки зі значно меншим мозком. Єноти не дуже типові для хижаків, але вони мають щільність нейронів, яка в іншому випадку зустрічається лише у приматів. Мозок одного Бурі ведмеді однак він приблизно у десять разів більший, ніж у кота, але в ньому не більше нейронів, ніж ці.
Lea & Osthaus (2018) показали у своєму дослідженні, що інтелект собак завищений, оскільки собаки не обов'язково розумніші за інших тварин. Мета-аналіз трьохсот досліджень показав, що хоча собаки дійсно діяли розумніше шимпанзе в деяких випадках, існують порівнянні види тварин, які роблять принаймні так само добре, як собаки, наприклад Б. вовки, ведмеді, леви та гієни. Кішки також мають надзвичайні слухові здібності, що приписуються собакам, такі як диференціація голосів, але вони не обов'язково реагують на це, як хотіли б люди, тому також важче дресирувати кота. Бегемоти, пігмейські видри та вівці також можуть добре відрізняти голоси один від одного. Вовки, зокрема, більш адаптивні, ніж собаки.
Масштабні дослідження пізнання тварин показали взаємозв'язок між абсолютним обсягом мозку та видовими відмінностями у виконавчих функціях. Домашні собаки На відміну від відповідних досліджень у приматів, завдяки їх тісній генетичній взаємозв'язку, а також величезним внутрішньовидовим варіаціям, пропонується гарна можливість дослідити такі питання. Horschler та співавт., 2019), використовуючи дані понад 7000 чистокровних собак із 74 порід та контроль генетичного взаємозв'язку між породами, виявив сильну асоціацію між оцінкою абсолютної маси мозку та расовими відмінностями в пізнанні, особливо з посиланням на короткочасну пам'ять та самоконтроль великі породи жили значно краще. Результати дозволяють припустити, що еволюційне збільшення розміру мозку позитивно пов’язане з різницею у виконавчій функції, навіть коли немає приматоподібної нейроанатомії.
До речі: У порівнянні зі спорідненими видами рептилій, птахи також мають більший мозок по відношенню до розміру свого тіла, що дозволяє їм мати навички, необхідні для польоту, такі як особливо хороший зір та координація. Однак тривимірні дослідження черепів динозаврів і птахів показали, що принаймні деякі види динозаврів, такі як пернаті динозаври Овірапторо та птахоподібні троодонтіди, які жили приблизно в той самий час, що і первісна птах, також мали льотний мозок.
Одомашнення призводить до зменшення мозку людини?
Мозок Homo sapiens скорочується приблизно 10 000 років, обсяг мозку дорослої людини коливається в межах від 900 до 2100 мілілітрів у всьому світі і складає в середньому 1349 мілілітрів. Дослідження черепів різних тисячоліть показує, що у чоловіків з Європи та Північної Африки обсяг мозку з тих пір був Середній кам’яний вік зменшився приблизно на десять відсотків, тоді як жінки навіть втратили сімнадцять відсотків об’єму мозку. Одне з можливих пояснень - м’які кліматичні умови, які з тих пір поширились по всій землі, оскільки в холодні часи більші тіла були перевагою, оскільки могли краще зберігати тепло. З підвищенням температури життя людей також стало менш фізично вимогливим, вимагаючи меншої маси тіла. Крім того, таз жінок звужувався, що сприяло народженню дітей з меншими головами і, отже, з мізками.
Збільшення людського мозку, особливо неокортексу, під час еволюції тісно пов’язане з нашими когнітивними здібностями, такими як мислення та мовлення, завдяки чому певний ген (ARHGAP11B), який є лише у людини, що змушує стовбурові клітини мозку виробляти більше стовбурових клітин, є одним основна вимога до більшого мозку. Цей ген ініціює екстремальне поділ клітин, подібно до пухлин, але цей процес контролюється, а потім в якийсь момент знову зупиняється. Для дослідження його ефекту були використані, серед іншого, ембріони звичайних мармозет, які згодом створили на тридцять відсотків більше стовбурових клітин головного мозку, ніж їх особливості без ARHGAP 11B, при цьому кора головного мозку була складена так само, як і у людей.
Подивитися Будова мозку.
Розмір мозку має вирішальне значення у хижаків
У своєму дослідженні дослідники порівняли навик розблокування коробки, щоб отримати доступ до захованого в ній шматочка у 39 видів. Розмір мозку по відношенню до тіла, як правило, був визначальним для успіху. Найбільш успішними були ведмеді, які на 70 відсотків дізнались, як дістатися до їжі. Маленькі ведмеді, такі як єноти, отримували 54% їжі, куниці - 47%. Сурикати та мангусти вийшли останніми, оскільки жодна з цих груп не могла відкрити коробку. Тому результати спростовують соціальна гіпотеза мозку, згідно з яким тварини, які мешкають у великих соціальних організаціях, особливо розумні.
Прискорене дозрівання мозку у копитних
Загальновідомо, що копитні повинні рухатися зі своїми стадами відразу після їх народження, і тому вони народжуються з майже повністю зрілим сприйняттям та руховими навичками. Зараз Ернст та ін. (2018) розвиток мозку у плодів європейського кабана з 35-денної ембріональної стадії до 30 днів після народження. Дорослі кабани мають сильно борознистий мозок, основний малюнок якого вже впізнається у 60-денного ембріона, тобто приблизно через половину 114-денного періоду виношування, а модель борозен в основному дозріває до моменту народження. Вже за 30 днів до народження нейрони можуть розпізнаватися в корі головного мозку, що все ще може знаходитися в мозку дорослого, завдяки чому ці нейрони також виробляють речовину-передавач ГАМК і мають інгібуючий ефект. У гризунів та хижих тварин ці типи нейронів у корі головного мозку дорослих можна спостерігати лише приблизно через два тижні після народження. Ці типи нейронів дуже схожі за зовнішнім виглядом у копитних, гризунів та м’ясоїдних тварин, але часовий шлях дозрівання зміщується на внутрішньоутробний період у копитних.
Різні розміри мозку у тварин
Мозок риби стає більшим у теплій воді, але він не стає розумнішим
Горішка, маленька рибка з сімейства коропових і довжиною приблизно як палець, сьогодні є одним із видів зникаючих риб, незважаючи на свою розумну тактику виживання. Оскільки маленька горіха не може бути обговорена як харчова риба, загальний інтерес до неї не існує. За різке зменшення мінімальної норми відповідають жорсткі бар’єри у воді, наприклад через гідроелектростанції, руйнування приток та мілководних зон та односторонній захист усіх тварин, що харчуються рибою, а також більш висока температура води. Риби, які виростають у теплій воді, розвивають більший мозок у порівнянні з холодною водою, але вони виявляються гіршими в тестах на корм, ніж їхні особливості з меншим мозком. Це пов’язано з тим, що рибам потрібно більше енергії в теплішій воді, оскільки їх обмін речовин та споживання кисню адаптуються до більш високих температур. Хоча мінніки мають більший мозок, вони гірше справляються з повсякденними завданнями, оскільки мозок не збільшив щільність нейронів, але потребує більше енергетичних ресурсів, тобто більше їжі, але вважає це гіршим.