Не размер, а химический состав мозга сделал нас людьми

В проведенных исследованиях, сравнивающих человека с приматами, выявлена область головного мозга, отвечающая за социальное поведение, и возможно именно в ней кроется ответ на вопрос, почему среди людей, а не шимпанзе, появились Шекспир, Ганди и Эйнштейн.

Археологические находки могут рассказать нам многое о нашем эволюционном прошлом: как выглядели наши предки, как они ходили, что они ели. Но чего нам не могут рассказать ископаемые останки, это почему именно люди эволюционировали и почему, в отличие от всех других известных живых существ, именно мы оказались способными к сложному мышлению, эмоциям и поведению.

Не так давно разработана новая методика, используемая исследователями для формирования гипотезы о происхождении наших широких познавательных способностей. Она заключается в анализе химических соединений, находящихся в нашем мозге. Эти соединения, известные как нейротрансмиттеры, являются сигнальными молекулами, ответственными за ключевые функции мозга.

Их исследование показывает, что по сравнению с другими высшими приматами, наш мозг имеет уникальную структуру нейротрансмиттеров, которые, вероятно, и привели к нашему активному познавательному развитию.

Новые исследования

Не размер, а химический состав мозга сделал нас людьмиНовые исследования проводились усилиями сразу нескольких научных центров под руководством антропологов Кентского государственного университета С. Оуэна Лавджоя и Мэри Энн Рагханти и опубликованы 22 января в PNAS. Изначально были измерены уровни нейротрансмиттеров в образцах мозга у людей, шимпанзе, горилл, бабуинов и обезьян, умерших своей смертью.

В частности, были протестированы уровни в полосатом теле — отделе головного мозга, участвующем в социальном поведении и взаимодействии. По сравнению с другими испытуемыми видами у людей была значительно повышена активность дофамина в полосатом теле.

Дофамин

Дофамин, помимо прочих функций, способствует стимулированию деятельности и социального поведения. В полосатом теле, в частности, он оказывает влияние на  уникальные человеческие способности и поведение, например формирование сложной социальной группы и, в частности, речь и язык. 

Серотонин

У людей, горилл и шимпанзе также повышено содержание серотонина полосатого тела по сравнению с другими приматами. Известно, что увеличение уровня серотонина в полосатом теле также увеличивает когнитивный и социальный контроль, а также уменьшает агрессию, тогда как низкий уровень присущ особям с неразвитыми социальными навыками.

Ацетилхолин

Также среди прочих соединений следует выделить нейротрансмиттер ацетилхолин, более высокое содержание которого связано с агрессией. Лавджой и его коллеги обнаружили, что у горилл и шимпанзе уровень ацетилхолина более высокий, чем у человека. «Высокий уровень серотонина полосатого тела, присущий людям и высшим обезьянам, вероятно, способствует когнитивной гибкости, необходимой для сложных социальных взаимодействий», — говорит Рагханти. «Более низкий уровень ацетилхолина у людей соответствует нашей меньшей агрессии, по сравнению с большинством обезьян».

Эволюция химического состава мозга

Не размер, а химический состав мозга сделал нас людьмиРагханти и Лавджой полагают, что нейрохимическая структура человеческого мозга была сформирована в результате естественного отбора вследствие присущих ему преимуществ с точки зрения выживаемости и репродукции. Согласно их предположению,  именно благодаря эволюции химического состава мозга человеку удалось опередить других приматов в развитии в давние времена разделения гомо сапиенс и других человекоподобных обезьян, примерно шесть миллионов лет назад.  

Также ученые полагают, что повышенный уровень дофамина у человека способствовал и более развитому социальному поведению, в частности, моногамии, что, в свою очередь, повысило выживаемость рода. Еще одной догадкой команды исследователей стало допущение, что именно дофамин сыграл решающую роль в эволюционном увеличении размеров головного мозга человека и развитию речи.

Клиффорд Джолли, антрополог из Нью-Йоркского университета, не участвовавший в новых исследованиях, полагает, что упомянутая гипотеза заслуживает доверия.

«Предположение о том, что различия в [нейрохимических профилях] обуславливает конкретные различия в характере и поведении человека, остается гипотезой, хотя и является достаточно обоснованной», — говорит он. «Вероятно, что описанная эволюция полосатого тела сыграла важную роль в развитии характерного человеческого поведения, а особенно поразительного уровня эмпатии с другими людьми, которая кажется врожденной характеристикой вида».

Предыдущие исследования указывали на то, что наша способность взаимодействовать и проявлять эмпатию, как основные движущие силы эволюции человека, отчасти поясняется большим размером головного мозга наших предков-гомининов по отношению к размеру тела. Также считалось, что в древних человеческих популяциях именно избирательность в проявлении агрессии была нашей отличительной чертой. Это называется «гипотезой о самодостаточности».

Выводы: размер мозга или хим состав имели значение?

При планировании нового исследования Рагханти хотела проверить, действительно ли именно размер могла является решающим фактором, отличающим нас от других приматов. И, учитывая роль полосатого тела в формировании социальных взаимодействий, Рагханти с коллегами решили исследовать именно эту часть головного мозга человека.

Основываясь на новых данных, Рагханти полагает, что первоначальную роль в эволюции человека сыграл именно химический состав мозга, а увеличение его размеров было уже следствием. «Наши результаты поясняют механизм увеличения в размерах мозга человека с ходом эволюции», — говорит она. Согласно мнению ученого, есть и анатомические доказательства новой гипотезы.

Археологические находки указывают на то, что наша линия гомининов возникла до того, как головной мозг вида начал увеличиваться в размерах. К тому времени, когда мозг только начал увеличиваться в размерах, имеющиеся «клыки» уже существенно уменьшились.

Рагханти отмечает, что наши более мелкие клыки можно рассматривать как «социальные зубы». У ранних гомининов сократилось количество летальных исходов в борьбе за женщин, что также подтверждает повышение социальной толерантности.

«Сокращение размера клыков указывает на снижение агрессии, что происходило одновлеменно с формированием нейрохимического состава мозга, аналогичного, современному человеку», — говорит она. «Важно отметить, что это могло произойти и без какого-либо увеличения размеров мозга».

Наблюдение за эволюцией

С целью продолжения исследований, Лавджой и Рагханти планируют проверить свою гипотезу на умерших обезьянах, которые контролировали свое поведение в течение жизни. Если их гипотеза верна, более моногамные приматы должны иметь более высокие уровни дофамина, тогда как более агрессивные среди наших эволюционных сородичей должны иметь повышенный ацетилхолин».

«Наблюдение над эволюцией человека по раскопкам окаменелостей древних предков может быть интересна, но она очень мало говорит о том, почему люди настолько интеллектуальны и социальны», — говорит Рагханти. «Химия мозга может рассказать нам гораздо больше». Ō

Вы читали?

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше