Содержание

Мозг современных людей становится меньше: неужели мы глупеем?

За последние сорок тысяч лет человеческий мозг потерял в объеме 10% — и это очень заметно по сравнению с предшествовавшим ростом. Причины столь заметного уменьшения нашего главного эволюционного преимущества до конца непонятны, но ряд новых исследований предлагает рассматривать в качестве главного подозреваемого синдром «самоодомашнивания».

Василий Парфенов

Ткани мозга практически не сохраняются, так что антропологам приходится работать только с окаменелостями черепов и оценивать потенциальный объем мозга по его внутренней полости. Четыре миллиона лет назад, этот объем у предков человека совпадал с таковым у предшественников шимпанзе — 350 кубических сантиметров. Однако уже через два миллиона лет, средний размер мозга австралопитека оценивается в 500 кубических сантиметров.

За миллион лет наши дальние предки удвоили этот показатель, а средний объем полости черепа и неандертальцев, и Homo sapiens достиг 1200 кубических сантиметров 130 тысяч лет назад. Некоторые найденные останки были и вовсе рекордсменами — 1740 миллилитров. Свой пик размер черепа человека проходит в мезолите, от 15 до 12 тысяч лет назад, когда средний его размер составлял почти 1600 кубических сантиметров для мужчин и 1500 для женщин. Что самое важное, эта эволюция происходила независимо от изменения размеров всего тела.

Череп Люси — первого найденного австралопитека Череп Люси — первого найденного австралопитека

Согласно анализу физических параметров более чем 12 тысяч людей из различных стран и сторон света, современные черепа мужчин вмещают на 150−160 миллилитров меньше, а женщин на 260. Эти данные не раз подтверждались с небольшими уточнениями, но с конца 1980-х годов ни одна гипотеза не смогла полностью объяснить такие изменения.

Первым предположением была адаптация человека к климатическим изменениям — после окончания ледникового периода людям больше не требовался большой объем тела для сохранения тепла. Также прорабатывалась версия уменьшения мозга для повышения энергетической эффективности человеческого организма: мозг весит всего около двух процентов от массы тела, однако потребляет до четверти всей вырабатываемой организмом энергии.

Череп Люси — первого найденного австралопитека

Самая достоверная гипотеза возникла внезапно при сравнительном анализе эволюции одомашненных животных и антропологических исследований человека. Домашние животные отличаются от своих диких «родственников» рядом изменений в стратегиях поведения, включая сохранение детского поведения во взрослом возрасте, а что самое главное — меньшими размерами мозга. Этот эффект называется «синдромом одомашнивания» и обусловлен рядом гормональных изменений в результате естественного и искусственного отбора — стратегии выживания наиболее дружелюбных особей.

Недавняя эволюция людей выглядит очень похожей на этот процесс и в своей работе коллаборация европейских ученых предлагает термин «самоодомашнивание» человека. Они проанализировали значительную выборку древних и современных геномов домашних животных, а также современного человека. Одним из выводов является обоснованное предположение, что наш мозг потерял часть объема из-за того, что в популяции более привлекательными были менее агрессивные и соревнующиеся особи, физические параметры которых меньше. Важно уточнить, что во‑первых, объем мозга не коррелирует с умственными способностями, а во-вторых внутричерепное пространство современного человека втрое больше, чем таковое у примата аналогичной массы.

www.popmech.ru

Каков объем мозга человека? Как размер мозга влияет на интеллект

Наш мозг - удивительный орган. Он регулирует все жизненные функции организма, а также способен воспринимать и обрабатывать огромное количество информации. На что влияет объем головного мозга человека? Каковы его размеры?

Вес и объем мозга человека

Головной мозг принадлежит к центральной нервной системе. Он состоит из пяти отделов и покрыт тремя оболочками. Передний отдел представлен правым и левым полушариями, которые, в свою очередь, покрыты корой.

Абсолютно все наши действия обусловлены работой мозга. Мы думаем, анализируем, ходим, едим, спим, благодаря ему. Когда умирает он, мы тоже умирает. Мозг надежно спрятан в черепной коробке, чтобы уменьшить риск повреждений.

объем мозга человека

Он растет и развивается вместе с нами. При рождении его вес составляет 300 грамм, со временем это число увеличивается почти в пять раз. Объем мозга современного человека занимает до 95 % черепа, принимая его форму по мере роста. Как правило, мозг весит от 1 до 2 килограмм, а его объем у среднестатистического человека достигает 1200–1600 кубических сантиметров. У женщин его размеры меньше, чем у мужчин.

Древние люди

Первыми двуногими существами были австралопитеки. В эволюционной цепочке они ближе всего находились к человекообразным обезьянам, в том числе и по размеру мозга, объем которого не превышал 600 кубических сантиметров.

Больше 2 миллионов лет назад одна из линий человекообразных обезьян (гоминид) начала изменяться. В частности, их мозг стал увеличиваться. Ученые предполагают, что это связано со сменой образа жизни и использованием первого орудия труда. Так, уже у древнейших людей он был значительно больше, чем у предков.

объем мозга современного человека

Им на смену пришли древние люди – неандертальцы, а затем и кроманьонцы. Примечательно, что объем мозга древних людей превышал размеры этого органа у современного человека примерно на 20 %. Причину такого явления пока не выяснили.

Ученые предполагают, что уменьшение мозга можно объяснить экономией энергии. Одним из доводов в нашу пользу также является развитие абстрактного мышления. Благодаря ему, многие понятия обрели обобщенный смысл, а информация немного «сжалась» и занимает меньше места в мозге.

От чего зависит размер

Существует распространенный миф о том, что объем мозга человека отражается на его умственных способностях. Но природа живых организмов оказалась несколько сложнее. Многочисленные эксперименты давно опровергли эту гипотезу, доказав, что важен не столько размер мозга, сколько его соотношение с размерами тела.

Важным фактором также является отношение головного и спинного мозга. У людей оно составляет 1:50. Для сравнения, у кошки этот показатель равен 1:1, у обезьян - 1:16. Ученые убеждены, что на размер мозга влияет набор навыков, которыми разные виды обладают. Он также связан с большим или меньшим развитием определенных отделов, регулирующих конкретные функции в теле. Например, у птиц больше развита часть мозга, которая отвечает за зрение и равновесие.

Для нормального существования достаточно иметь мозг средних размеров. На интеллектуальное развитие это не повлияет. Слишком большие или маленькие величины могут свидетельствовать о нарушениях. Замечено, что объем мозга человека, больного аутизмом, может быть таким же, что и у здорового, но при этом он будет гипертрофирован и развит несимметрично. Болезнь Альцгеймера быстрее развивается у людей, чей мозг меньше среднего размера.

Интересные факты

  • Согласно недавним исследованиям, объем мозга определяется сразу семью генами.
  • В среднем его длина не превышает 15 сантиметров.
  • Величина женского мозга уступает мужскому из-за уменьшенных центров, которые отвечают за логику. Расхождения могут быть до 150 грамм.
  • Максимального размера он достигает приблизительно в 20 лет. Наиболее активный рост обычно наблюдается с 7 до 11 лет.
  • Масса нашего «мыслителя» изменяется с возрастом. В младенчестве она составляет 300 грамм, в зрелом возрасте - до 2 килограмм, а вот после 50 она теряет по 30 грамм каждые десять лет.
  • Мозг крупнейшего из зубатых китов – кашалота - весит около семи килограмм, у слона – 5.
объем головного мозга человека
  • Среди женщин самый большой показатель по весу составил 1565 грамм. У мужчин он составил 2850 грамм. Рекордсменом оказался пациент психиатрии с идиотией.
  • У динозавров его величина не превышала размера мяча для пин-понга.
  • У поэта Анатоля Франса мозг весил 1017 г, у Ленина – 1340 г, у Эйнштейна – 1230 г, у Тургенева он достиг 2012 г.

Заключение

Головной мозг – это маленький компьютер, регулирующий все наши действия. Ему подвластны сложнейшие операции и задачи. У разных видов, разных полов и возрастных групп его величина отличается. Так, мозг растет, когда растем мы, а в преклонном возрасте медленно уменьшается.

объем мозга древних людей

Объем мозга человека не имеет прямого отношения к нашим интеллектуальным или творческим способностям. У многих животных величина мозга значительно превосходит человеческий. Умственное развитие и способность к решению сложных задач определяется структурой и развитием отдельных его частей, а не мозга в целом.

fb.ru

Объем мозга человека и результаты влияния данного фактора

Сколько интересных фактов человечество знает про головной мозг, но в разы больше об этом органе центральной нервной системы не известно. Например, что такое память, где хранится запомненная информация, почему объем головного мозга видных интеллектуалов мог отличаться по весу в разы? Давайте займёмся антропометрией этого загадочного органа, форма которого напоминает вид ядра грецкого ореха.

Энергопотребление

Объем мозга любого современного человека превышает аналогичный показатель при сравнении с любым животным. Энергопотребление этого органа вызовет удивление у большинства людей, которые узнают, что около половины вырабатываемой в печени глюкозы потребляется головным мозгом. Цифра может составлять порядка 20 процентов энергии тела, а более наглядно 10-15 Вт при небольшой нагрузке.

Волны

Активная умственная деятельность требует до 25 Вт мощности, а у научных светил этот показатель порой 30 Вт достигает. При этом происходит генерирование намного большего количества электрических импульсов, чем производит вся вычислительная техника планеты. Масса головного мозга при этом намного порядков меньше.

Эволюция создала более эффективный механизм для обработки полученной информации, по сравнению с техническими решениями людей.

Антропометрия

Довольно точно определить объем мозга человека в наше время сложно. Медики в основном прибегают к эмпирическим формулам для подсчёта физических габаритов органа. Так берутся габаритные размеры черепной коробки в сантиметрах, перемножаются, добавляется пара коэффициентов и получается приблизительный результат. Причём линейный размер черепа мужчин и женщин высчитываются по отличающимся формулам.

Метр

Чем больше, тем лучше

Бытует мнение: чем больше мозги, тем умнее их обладатель, будь это человек или животное. Всё правильно. По уровню умственных способностей Млекопитающие намного превосходят червей и насекомых, а человекообразные обезьяны своих менее развитых сородичей. Ну это как посмотреть: птичкам, червям и обезьянам достаточно размера их мозга для выживания в привычной им среде, а человек среду обитания и образ жизни всё время подстраивает под себя. И в последнее столетие этот процесс опередил длительность жизни людей: за жизнь поколения мир изменяется настолько, что человеку необходимо беспрерывно учиться, чтобы обитать в нём, или уйти в джунгли.

Теперь об интересном.

  • Результаты исследований XIX века и современности не указывают на то, что масса мозга выросла.
  • У насекомых его роль заменяют нервные узлы и цепочка.
  • Головной мозг Анатоля Франса весил в два раза меньше, чем в Ивана Тургенева.
  • Если после 20-ти с лишним лет взрослый мозг начинает терять приблизительно 1 грамм в год, а ближе к 50-60 цифра вырастает до 2, а порой и 3 грамм, то после 60 лет эта цифра потери массы может превышать 4 грамма в год. Что интересно, получение новых навыков и знаний и занятия интеллектуальной деятельностью на весе мозга положительно не сказываются. Растёт он только у детей и подростков.
  • Максимальный вес органа зафиксирован у идиота и эпилептика, и функционировал он неполноценно.

Вывод: неважно сколько весит мозг человека или животного. Более важными здесь являются отношение массы органа к массе тела и количество связей между нейронами. Не зря ведь наука установила, что активный человек (читающий книги) использует около 5% интеллектуального потенциала. Плохо знакомому с умственной деятельностью хватает и 3%, и неважно, женщина это или мужчина.

Число нейронов также немногое говорит про вместимость черепной коробки: при равном их количестве у разных видов животных некоторые значительно отличаются интеллектуальными способностями, но лишь в решении предложенных человеком задач.

Корреляции

Многие думают, что современный человеческий мозг немного больше мозгов человекообразной обезьяны, но это не так. Интеллект человека действительно превосходит умственные способности любого животного, вторым «по уму» идёт дельфин, а не шимпанзе. Человеческий мозг может весить до 2% от массы тела, то есть он в 50 или чуть более раз легче, чем весь организм, у дельфинов показатель составляет около 80 раз, а у шимпанзе – порядка 120. Но и такой подсчёт не даёт высокой точности, ведь установлено, что у разных млекопитающих интеллект в немалой мере зависит от площади коры (неокортекса), увеличиваемой за счёт извилин.

Показатели массы

Не секрет, что женский и мужской центр нервной системы отличается по весу. Это было установлено в 1882 Френсисом Гаттоном и многократно подтверждено учёными из различных исследовательских институтов и центров всего земного шара.

Эта разница составляет 100-150 грамм в среднем.

Взгляд

Вес

Наконец-то мы пришли к самому интересному: сколько весит мозг человека, и каков его средний размер. Нормальным считается орган со следующими габаритами:

  • длина (от лобных долей к затылку) – 160-175 мм;
  • ширина – 135-145 мм;
  • высота (вертикальный разрез) 105-125 мм.

Это у взрослого человека. У стариков, детей и подростков эти цифры будут ниже, а также у тех, чей мозг поддаётся влиянию вредных для него факторов окружающей среды (алкоголь, наркотики).

Какова средняя масса

Усреднённым значением считается показатель в 1,38 кг для сильного пола и 1,24 кг у представительниц слабого пола. Индивидуальные корреляции могут составлять 900 – 2000 грамм. Высокоинтеллектуальные люди, профессионалы в какой-либо сфере деятельности и творческие личности не отличаются увеличенной массой мозгового вещества. Его плотность составляет 1,038-1,04.

Весы

У детей

Новорождённые и младенцы отличаются массой мозга, которая достигает 10% (нормой считается 350-450 грамм) от веса тела и заметно снижается в первые годы его жизни и развития. В два года, например, вес колеблется в районе 900 грамм, а в шесть – 1,2 кг. За последующие 10-16 лет мозг прибавляет в весе всего около 0,2 кг.

Пелёнки

Большой и малый вес

Наиболее легким мозгом, который был зафиксирован, обладал 46-летний мужчина. Вес составлял всего 680 грамм, причем такой крохотный орган не оказывал никакого влияния на поведение и социальные навыки человека. Хотя ещё в 1873 году К. Фохт установил, что порог массы мозга находится в пределах 750-800 грамм. Кто имел орган легче, отличались наличием микроцефалии, упрощенным поведение, могли иметь упрощенную речь, их развитие не часто отличалось от умственных способностей детей 3-6 лет. Такие люди вели практически асоциальный образ жизни, пасли овец, собирали дрова, ягоды.

Тазы

Масса самого большого мозга – 2850 граммов, при этом его владелец, как говорилось выше, был идиотом и шизофреником. В том же XIX веке был зафиксирован и самый большой мозг нормального человека. Он составлял 2222 грамма.

Расовые и национальные различия

На вес мозга влияет и гаплогруппа. Обладатели R1A, коими являются большинство или значительная часть россиян, украинцев, белорусов, поляков, сербов, брахманов Индии и менее весомый процент представителей иных народов, наделены самым массивным мозгом. У западных европейцев и азиатских народов он немногим меньше. Самым незначительным весом мозга отличаются афроамериканцы – он весит приблизительно на 100 грамм меньше, чем у белокожих американцев.

Таблица

Размер мозга не всегда имеет значение, по крайней мере решающее. Мужчина не всегда умнее женщины, их нервные системы заточены для решения различных проблем. А вот среди различных народов замечено, что среди славян и их потомков, которые носят в себе Y-хромосому R1A, больше всего творцов и изобретателей, чем негроидное население не отличается.

vsepromozg.ru

На всём готовом. Почему у людей уменьшается размер мозга? | Наука | Общество

Наши предки были универсалами

Научный факт: мозг людей верхнего палеолита (40-12 тыс. лет назад) и даже мозг неандертальцев (последние из них жили 40 тыс. лет назад) был крупнее мозга современного человека. У поздних неандертальцев его объём достигал 1500 см3 и больше. У мужчин ХХI века средний размер мозга равен примерно 1425 см3, у женщин — 1350 см3.

С конца 1980-х учёные ищут причины этих изменений, которые язык не повернётся назвать эволюционными. Ведь мы привыкли гордиться своей «разумностью» и убеждены, что именно развитый головной мозг вознёс Homo sapiens на вершину эволюции и сотворил из него венец природы.

«Уменьшение мозга началось примерно 25 тыс. лет назад и вполне ощутимо продолжалось ещё около 10 тыс. лет, — рассказывает научный редактор портала антропогенез.ру, доцент биологического факультета МГУ им. Ломоносова Станислав Дробышевский. — Многих это повергает в замешательство: неужели древние люди были умнее нас? Как так? Ведь они имели более низкую, примитивную культуру! Но давайте представим, в каких тяжелейших условиях жили наши далёкие предки. И сколько знаний и сведений они должны были хранить в голове: как делать орудия труда, как добывать огонь, как строить жилище, как выслеживать добычу и как её поймать, выпотрошить, приготовить, что можно есть, а что нельзя, как защититься от хищников или паразитов? А ещё помнить мифы и предания. И всё это в одной голове! Без преувеличения, они были универсалами».

Современный человек получает всё готовое — и еду, и одежду, и информацию. Глядя на юных представителей поколения Z, можно предположить, что они уже рождаются с айфонами в руках. Попросите какого-нибудь горожанина собственноручно соорудить, к примеру, топор. Результат предсказуем. В лучшем случае мы готовы собирать своими руками мебель из ИКЕА, где все винтики и отверстия уже идеально подогнаны друг к другу.

Несмотря на то, что цивилизация рванула вперёд, а совокупный объём информации, приобретённой и накопленной людьми, достиг астрономических величин, знаний в голове отдельно взятого человека заметно поубавилось. Нельзя сказать, что мы глупее наших предков. Просто им нужно было постоянно работать своими мозгами и постигать окружающий мир через собственный опыт.

Чем человек похож на домашнее животное?

Мозг — чрезвычайно энергозатратный орган. На него приходится лишь 2% массы человеческого тела, а потребляет он 25% энергии. В том числе по этой причине древние люди имели мощное телосложение: им требовалось усиленно подкармливать содержимое черепной коробки, добывая на охоте мясо диких животных.

Затем Homo sapiens освоил земледелие, жизнь его стала стабильнее и проще, и размер мозга начал уменьшаться. Причём этот процесс, как считают биологи, поддерживался естественным отбором. В цене у слабого пола теперь были не крепко сложенные самцы, а индивиды с повышенной плодовитостью. А чтобы оставлять больше потомства, большие габариты не нужны. Спросом стали пользоваться не агрессивные, а дружелюбные особи, а их физические параметры меньше.

Кстати, у современных народов, которые являются потомками скотоводов-кочевников, средний размер мозга несколько больше, чем, к примеру, у европейцев. Это монголы, буряты, казахи. Причина в том, что их предки продолжали питаться высококалорийной животной пищей, в то время как земледельцы переходили на углеводный рацион. Хотя размер мозга сокращался и у них.

Учёные называют этот эффект уменьшения мозга «синдромом одомашнивания» — по аналогии с домашними животными. Исследования показали, что у зверей, приручённых человеком, со временем меняется не только поведение и гормональный фон, но и объём головного мозга. Совершенно верно, он становится меньше по сравнению с мозгом их диких «собратьев». Сытая и спокойная жизнь к этому располагает — ведь мозг не только энергозатратен, он ещё и ленив.

Как нарастить синапсы

Ну а что с умственными способностями? Связаны ли они как-то с размером головного мозга?

«Напрямую в пределах биологического вида — нет, — утверждает Станислав Дробышевский. — Интеллект в основном зависит не от размера мозга и даже не от числа нейронов в нём, а от числа связей между нейронами. А оно может быть обусловлено наследственностью, определяться образом жизни или опытом. Если человек постоянно учится, он нарабатывает всё больше таких связей — выше будет и его интеллект».

Помимо количества связей между нейронами (их называют синапсами), играют роль прочие нюансы — способность к передаче импульсов, скорость этой передачи и многое другое. Примечательно, что с возрастом число нейронов значительно снижается, однако интеллектуальные способности человека при этом могут оставаться прежними, а то и возрастать. Это в том случае, если в мозге наращиваются новые синапсы.

Что ждёт человечество дальше? Продолжит ли наш мозг уменьшаться? Численность населения растёт, специализация усиливается (каждый постигает какую-то определённую область знаний и конкретные навыки), к тому же мы постоянно стремимся облегчить свою жизнь всевозможными достижениями цивилизации и обезопасить себя от плохих условий окружающей среды. А всё это предпосылки для дальнейшего уменьшения головного мозга.

Или вы хотели бы жить в пещере, но с крупным мозгом?

aif.ru

Уменьшение головного мозга. Человек глупеет?

В правой руке С.Дробышевский держит череп Кроманьон 1, в левой руке - череп современного человека. Заметна разница в размерах. Кадр из видео "Достающее звено #4. Эволюционный ряд черепов".

Уменьшение мозга началось примерно 25 тысяч лет назад и ещё около 10 тысяч лет назад продолжалось вполне ощутимо. Этот факт разные исследователи склонны объяснять по-разному. Одни, особенно гордящиеся собственной разумностью, склонны туманно рассуждать о важности количества и качества межнейронных связей, о непринципиальности абсолютной массы мозга, об отсутствии корреляции между этой массой и уровнем интеллекта, о различиях массы мозга и объёма мозговой полости черепа, о тонкостях методик, о соотношении нейронов и нейроглии. Однако, о нейронах неандертальцев и кроманьонцев мы ничего не знаем, а о размере мозга – знаем.

Есть и второй вариант: древние люди были умнее нас.

Этот вывод обычно удивляет слушателей и ставит в некоторое замешательство. Главных аргументов "против" два: во-первых, если неандертальцы с кроманьонцами были умнее, почему же они имели более низкую культуру, во-вторых, разве объём мозга жёстко связан с интеллектом?

На первое возражение ответить проще. Древние люди жили в гораздо более сложных условиях, чем мы сейчас. К тому же они были универсалами. В одной голове один человек должен был хранить сведения обо всём на свете: как делать все орудия труда, как добыть огонь, как построить жилище, как выследить добычу, как её поймать, выпотрошить, приготовить, где можно добыть ягодки-корешки, чего есть не следует, как спастить от непогоды, хищников, паразитов, соседей. Ещё помножьте всё это на четыре времени года. Да ещё добавьте мифологию, предания, сказки и прибаутки. Да необходимость по возможности бесконфликтно общаться с близкими и соседями. Поскольку не было ни специализации, ни письменности, ВСЁ это человек носил в ОДНОЙ голове. Понятно, что от обилия такой житейской премудрости голова должна была "пухнуть". К тому же оперировать всей этой информацией древний человек должен был быстро. Последнее, правда, несколько противоречит большому размеру: чем длинее и сложнее межнейронные связи, тем дольше идёт сигнал. Мозг мухи работает быстрее нашего в немалой степени из-за своего мизерного размера. Но и задачи у мушиного мозга попроще человеческих.

Современная жизнь резко отличается от палеолитической. Сейчас человек получает всё готовое: и пищу, и вещи, и информацию. Крайне мало современных цивилизованных людей способны сделать какое-либо орудие труда из природных материалов. В лучшем случае человек комбинирует уже готовые элементы, например, прилаживает лезвие топора на топорище. Но он не изготавливает топор с самого начала – от добычи руды и срубания палки для топорища (тем более срубания орудием, лично изготовленным). Современный человек дров не носил, палок не пилил, руды не копал, железо не ковал – вот и нет ему ничего, в смысле мозгов. Специализация – это не проблема XX века, как часто приходится слышать. Она появилась ещё в раннем неолите, с первым большим урожаем, позволившим кормить людей, занимающихся не добычей еды, а чем-то ещё. Появились гончары, ткачи, писцы, сказители и прочие специалисты. Одни стали уметь дрова рубить, другие – печь топить, третьи – кашу вариать. Цивилизация сделала мощнейший рывок вперёд, и количество общей информации сказочно выросло, но в голове каждого отдельного человека знаний заметно поубавилось. Цивилизация столь сложна, что один человек в принципе не может уместить в голове даже малой части общей информации, обычно он и не пытается, ему и не надо. Роль винтика устраивает подавляющее большинство цивилизованных людей.

Древний человек до всего доходил своим умом. При этом возможности обучения у него были минимальны. Продолжительность жизни была мала, отчего умудрённых опытом стариков, да ещё с педагогическим даром, было катастрофически мало. Вообще людей в группе было немного. Посему многие вещи приходилось постигать на личном опыте, причём очень быстро, да ещё без права на ошибку.

Сейчас же каждого сапиенса с рождения окружают толпы специально выдрессированных лекторов, наперегонки спешащих поведать о всех тайнах мироздания (в которых, как правило, сами ориентируются только с надёжной картой в виде статей, монографий и баз данных, накопленных долгими предшествующими поколениями).

Современный человек берёт нусом – коллективным разумом. У кроманьонцев нус не дорос, так что каждому приходилось работать своими мозгами.

А при всём при том, мозг – энергетически жутко затратная штука. Большой мозг пожирает огромное количество энергии. Неспроста палеолитические люди часто имели мощное телосложение – им надо было усиленно кормить свой мощный мозг, благо, ещё неистощённая среда со стадами мамонтов и бизонов позволяла. С неолита отбор пошёл на уменьшение размера мозга. Углеводная диета земледельцев позволяла неограниченно плодиться, но не кормить большие тело и мозг. Выигрывали индивиды с меньшими габаритами, но повышенной плодовитостью. У скотоводов с калорийностью пищи дело обстояло получше. Неспроста групповой рекорд размеров мозга сейчас принадлежит монголам, бурятам и казахам. Но жизнь скотовода несравненно стабильнее и проще, чем у охотника-собирателя; да и специализация имеется, плюс возможность грабить земледельцев позволяет не напрягать интеллект. Все скотоводческие культуры зависят от соседних земледельческих. Посему размер мозга уменьшался у всех – тотально по планете.

У многих на этом месте возникнет закономерный вопрос: почему же у современных охотников-собирателей объём мозга практически всегда очень мал? Австралийские аборигены, ведды, бушмены, пигмеи, андаманцы и прочие семанги – все как один имеют наименьшие значения размеров головы в мировом масштабе. Выходит, у них мозг уменьшался быстрее, чем у земледельцев и скотоводов. Неужели их жизнь стала настолько проще палеолитической, позволив не так сильно напрягать интеллект? Думается, есть разные причины особо активной редукции мозга именно среди охотников-собирателей.

Во-первых, прогресс шёл и в самых примитивных группах людей. Жизнь австралийских аборигенов XIX века – не то же самое, что жизнь их предков 30 тысяч лет назад. За минувшие тысячелетия появились бумеранги, микролиты, собаки динго. Жизнь стала лучше, жизнь стала веселее! А в подавляющем большинстве других охотничье-собирательских сообществ они жили в контакте с культурами производящего хозяйства. Бушмены, семанги и эвенки использовали железные наконечники стрел и копий, выменивали ткани и посуду у окружающих земледельцев-ремесленников. Вездесущая глобализация затрагивала охотников-собирателей, хотя бы и крайне слабо.

Вторая причина резкого уменьшения мозга у охотников-собирателей – ухудшение условий их жизни. В палеолите такой образ жизни вели все, стало быть, плотность населения и конкуренция были минимальны, нагрузка на окружающую среду тоже была весьма слабой. Стада непуганых бизонов покрывали степи до горизонта, низкий уровень технологий не позволял извести их всех, но давал вполне достаточно пищи для поддержания большого тела и мозга. Нельзя сказать, что палеолит был Золотым Веком. Жизнь была тяжела и регулярно голодна.

Но в целом, надо думать, неандертальцам и кроманьонцам жилось сытнее, чем нынешним бушменам в Калахари.

Причина очевидна. Современные охотники-собиратели оттеснены земледельцами и скотоводами в самые неблагоприятные места. Все плодородные места в первую очередь были распаханы или заселены овцами. Охотники сохранились лишь на самых бедных окраинах, где самые тяжёлые условия выживания и мало еды, которую к тому же трудно достать. В этом отношении показательно, что скелеты наиболее вероятных предков бушменов найдены не в Калахари или Намибе, а в пещерах южного побережья. Останки древнейших австралийцев покоятся не в песках пустыни Виктории, а в самой плодородной юго-восточной части континента. Со временем пищи становилось меньше. Где-то – как в Австралии – её за тысячи лет извели сами же охотники, где-то – в большинстве прочих мест – им помогли земледельцы и скотоводы.

Мало еды – мало возможностей для поддержания большого мозга. Неспроста современные охотники всегда имеют и очень малые размеры тела, и весьма субтильное телосложение, даже близко несравнимое с неандертальским. В свете всего этого закономерно, что с появлением производящего хозяйства размер мозга угнетаемых охотников-собирателей стал резко уменьшаться. Верхнепалеолитический рай закончился.

 

Во всех вышеприведённых рассуждениях одним из ключевых моментов является предположение о связи размера мозга с его функциональными возможностями. Тут стоит сделать подробное уточнение.

Размер мозга напрямую не коррелирует с интеллектом в пределах вида.

В рамках вида Homo sapiens размер мозга связан с размерами тела и качеством питания (отчего во многих странах в последние десятилетия наблюдается увеличение массы мозга – есть стали лучше, подросли малость), а интеллект в основном зависит не от размера мозга (тем более, что масса мозга процентов на 90 определяется глиальной тканью, а не нейронами; глия, конечно, тоже нужна, так как обеспечивает работоспособность нейронов, но не в ней происходят нервные процессы) и даже не от числа нейронов (ведь может быть много лишь двигательных или чувствительных клеток, что зависит и от размеров тела), и даже не от числа ассоциативных нейронов, а от числа связей между нейронами. Число же связей меняется в пределах нескольких порядков и частично обусловлено наследственно, частично же определяется образом жизни и опытом. Учится человек, наращивает число связей – будет умнее; не учится – будет глупее. Стремление к обучению, впрочем, тоже имеет наследственную составляющую, так что мозговитый человек с огромной интеллектуальной потенцией не захочет тренировать свой мозг, не нарастит связи и останется простофилей. Существенно, что число нейронов в течение жизни катастрофически уменьшается, а способности мозга продолжают расти; это определяется именно появлением новых межнейронных связей. Таким образом, приходится признать, что большой мозг сугубо потенциально должен бы стать более умным, но оговорок так много, что фактически эта связь отсутствует. Неспроста рекордсмены по размеру мозга никогда не являются рекордсменами по достижениям – ни в индивидуальном, ни в популяционном смысле. Доказывается это разными путями.

Во-первых, известны великие мыслители и с большим, и с малым мозгом. Средняя по этим мыслителям получается практически средней по миру (на самом деле она получается больше среднемировой средней, но тут надо учитывать два важных обстоятельства: в выборку мыслителей всегда включают только мужчин и почти одних северных европеоидов – крупных телом и, стало быть, мозгом; если бы сюда добавить женщин и южных мыслителей – древних египтян, греков, римлян, итальянцев, майя, индусов, южных китайцев, то средняя по мега-интеллектам сравнялась бы с общемировой).

Во-вторых, старые люди с капитально уменьшившимся мозгом могут иметь два жизненных пути. Если в течение жизни они вели интеллектуальную жизнь (пели, плясали, читали, а лучше – сочиняли стихи, занимались наукой, искусством, просто делали что-то умное), то старческое слабоумие им не грозит. Среди университетских профессоров людей с деменцией несравнимо меньше, чем среди людей неинтелектуальных профессий. Если же человек всю жизнь сидел на лавочке, щёлкал семечки и не читал ничего сложнее астрологического прогноза, то прогноз его старости неутешительный. Учиться, учиться и учиться – как завещал нам великий В.И. Ленин, и что спасёт нас от маразма на пенсии.

В-третих, в популяционном смысле всё то же самое. Великие достижения человеческой мысли принадлежат самым разным группам – и мозговитым, и не очень.

Все древнейшие цивилизации возникли в средиземноморском поясе, где живут далеко не самые крупнотелые и головастые популяции.

Как самые мелкоголовые, так и самые башковитые популяции (не будем тыкать пальцем) не числятся в создателях мировых цивилизаций.

Даже очевиднее факт отсутствия внутривидовой связи размера и функции мозга на примере собак. Пёсики разных пород не распределяются по интеллекту так же, как по росту. Мелкая левретка или чихаухуа может быть столь же сообразительной, что и огромный сенбернар или ирландский волкодав. Число двигательных и чувствительных нейронов у разноразмерных собак меняется капитально, а число связей между ассоциативными нейронами, видимо, остаётся более-менее постоянным.

Единственно, когда указанная корреляция чётко проявляется – в случае патологических крайностей. Ясно, что микроцефал не может быть особо умным по причине недоразвития коры, но и рекордсмены в сторону больших значений – сплошь тоже с патологиями интеллекта и психики.

Однако, в межвидовом масштабе связь размера мозга и интеллекта вполне очевидна, с поправками на массу тела, конечно. Мышь глупее слона, кошка глупее собаки. Шимпанзе никогда не достичь уровня человека. Кит имеет в три раза б?льший мозг, чем человек, но в тысячу раз превосходит его по весу тела, так что тоже не догоняет по разумности. Соразмерные с современным человеком неандертальцы и кроманьонцы (которые тоже вроде как Homo sapiens, но уж больно древние и специфичные) имели б?льший мозг. Хронологические изменения невозможно списать лишь на аллометрические связи размеров мозга и тела – тело-то не особо поменялось, а питание в целом стало, как минимум, стабильнее. Стало быть, изменения размеров связаны в первую очередь с интеллектом. С чего мы и начали.

 

Каков же прогноз? Усиливающаяся специализация и независимость от условий окружающей среды, обеспеченность выживания независимо от личных качеств делают прогноз неутешительным. С другой стороны, общий разум человечества неизмеримо растёт.

Обеспечит ли он счастливое будущее? Поживём, увидим...

antropogenez.ru

Каков объем мозга человека? Как размер мозга влияет на интеллект

Образование 24 февраля 2017

Наш мозг - удивительный орган. Он регулирует все жизненные функции организма, а также способен воспринимать и обрабатывать огромное количество информации. На что влияет объем головного мозга человека? Каковы его размеры?

Вес и объем мозга человека

Головной мозг принадлежит к центральной нервной системе. Он состоит из пяти отделов и покрыт тремя оболочками. Передний отдел представлен правым и левым полушариями, которые, в свою очередь, покрыты корой.

Абсолютно все наши действия обусловлены работой мозга. Мы думаем, анализируем, ходим, едим, спим, благодаря ему. Когда умирает он, мы тоже умирает. Мозг надежно спрятан в черепной коробке, чтобы уменьшить риск повреждений.

Он растет и развивается вместе с нами. При рождении его вес составляет 300 грамм, со временем это число увеличивается почти в пять раз. Объем мозга современного человека занимает до 95 % черепа, принимая его форму по мере роста. Как правило, мозг весит от 1 до 2 килограмм, а его объем у среднестатистического человека достигает 1200–1600 кубических сантиметров. У женщин его размеры меньше, чем у мужчин.

Древние люди

Первыми двуногими существами были австралопитеки. В эволюционной цепочке они ближе всего находились к человекообразным обезьянам, в том числе и по размеру мозга, объем которого не превышал 600 кубических сантиметров.

Больше 2 миллионов лет назад одна из линий человекообразных обезьян (гоминид) начала изменяться. В частности, их мозг стал увеличиваться. Ученые предполагают, что это связано со сменой образа жизни и использованием первого орудия труда. Так, уже у древнейших людей он был значительно больше, чем у предков.

Им на смену пришли древние люди – неандертальцы, а затем и кроманьонцы. Примечательно, что объем мозга древних людей превышал размеры этого органа у современного человека примерно на 20 %. Причину такого явления пока не выяснили.

Ученые предполагают, что уменьшение мозга можно объяснить экономией энергии. Одним из доводов в нашу пользу также является развитие абстрактного мышления. Благодаря ему, многие понятия обрели обобщенный смысл, а информация немного «сжалась» и занимает меньше места в мозге.

От чего зависит размер

Существует распространенный миф о том, что объем мозга человека отражается на его умственных способностях. Но природа живых организмов оказалась несколько сложнее. Многочисленные эксперименты давно опровергли эту гипотезу, доказав, что важен не столько размер мозга, сколько его соотношение с размерами тела.

Важным фактором также является отношение головного и спинного мозга. У людей оно составляет 1:50. Для сравнения, у кошки этот показатель равен 1:1, у обезьян - 1:16. Ученые убеждены, что на размер мозга влияет набор навыков, которыми разные виды обладают. Он также связан с большим или меньшим развитием определенных отделов, регулирующих конкретные функции в теле. Например, у птиц больше развита часть мозга, которая отвечает за зрение и равновесие.

Для нормального существования достаточно иметь мозг средних размеров. На интеллектуальное развитие это не повлияет. Слишком большие или маленькие величины могут свидетельствовать о нарушениях. Замечено, что объем мозга человека, больного аутизмом, может быть таким же, что и у здорового, но при этом он будет гипертрофирован и развит несимметрично. Болезнь Альцгеймера быстрее развивается у людей, чей мозг меньше среднего размера.

Интересные факты

  • Согласно недавним исследованиям, объем мозга определяется сразу семью генами.
  • В среднем его длина не превышает 15 сантиметров.
  • Величина женского мозга уступает мужскому из-за уменьшенных центров, которые отвечают за логику. Расхождения могут быть до 150 грамм.
  • Максимального размера он достигает приблизительно в 20 лет. Наиболее активный рост обычно наблюдается с 7 до 11 лет.
  • Масса нашего «мыслителя» изменяется с возрастом. В младенчестве она составляет 300 грамм, в зрелом возрасте - до 2 килограмм, а вот после 50 она теряет по 30 грамм каждые десять лет.
  • Мозг крупнейшего из зубатых китов – кашалота - весит около семи килограмм, у слона – 5.

  • Среди женщин самый большой показатель по весу составил 1565 грамм. У мужчин он составил 2850 грамм. Рекордсменом оказался пациент психиатрии с идиотией.
  • У динозавров его величина не превышала размера мяча для пин-понга.
  • У поэта Анатоля Франса мозг весил 1017 г, у Ленина – 1340 г, у Эйнштейна – 1230 г, у Тургенева он достиг 2012 г.

Заключение

Головной мозг – это маленький компьютер, регулирующий все наши действия. Ему подвластны сложнейшие операции и задачи. У разных видов, разных полов и возрастных групп его величина отличается. Так, мозг растет, когда растем мы, а в преклонном возрасте медленно уменьшается.

Объем мозга человека не имеет прямого отношения к нашим интеллектуальным или творческим способностям. У многих животных величина мозга значительно превосходит человеческий. Умственное развитие и способность к решению сложных задач определяется структурой и развитием отдельных его частей, а не мозга в целом.


Источник: fb.ru

monateka.com

Человек с самым маленьким и самым большим мозгом

Мозг можно считать одним из самых главных органов человека. Он отвечает за управление нашим организмом, играя важнейшую роль. Ученые давно изучают влияние размера этого органа на деятельность организма. Науке также известны случаи, когда масса мозга существенно отклонялась от распространенной нормы.

Какой бывает масса мозга

Большинство людей в мире имеет мозг, масса которого в среднем составляет 1000-1200 граммов. Среди всех приматов именно Homo sapiens обзавелся самым большим мозгом. Часто люди полагают, что чем больше масса мозга, тем больше умственные способности.

т

Однако миру науки известны парадоксальные случаи, когда обладатели большого мозга отличались неполноценностью. Например, у одного человеческого индивида был обнаружен крупный мозг, вес которого составил 2850 граммов. Это самый тяжелый мозг в мире из всех, что когда-либо были открыты наукой. Человек, который обладал таким мозгом, по логике должен был хвастаться невероятными умственными способностями. Но в действительности он страдал от крайней формы олигофрении. В то же время известный французский писатель Анатоль Франс имел мозг весом 1017 граммов. Наукой зарегистрирован случай, когда обладатель большого мозга действительно отличался большими умственными способностями.

Иван Тургенев — писатель с самым большим мозгом в мире

Если рассматривать умственно полноценных людей, то Иван Тургенев является действительно обладателем самого большого мозга в мире.

Признанный во многих странах гениальный писатель имел мозг массой 2012 граммов. Могло ли данное обстоятельство повлиять на гениальность этого человека, сейчас сказать трудно, ведь в те времена не было специального оборудования, позволяющего оценить влияние размера мозга на умственную деятельность.

От чего зависит размер мозга

Пока не существует доказательств, что размер головного мозга (ГМ) определяет умственные отклонения или степень гениальности. Самым маленьким ГМ обладают коренные жители Австралии. Этот орган у них значительно меньше, чем у большинства жителей мира. Определяющую роль в размере ГМ играет генетический фактор.

Организм человека полностью завершает цикл формирования примерно к 25 годам. После этого ткани постепенно начинают отмирать. Однако «отмирать» сказано сильно, ведь в действительности едва ли кто-то из людей хотя бы немного может ощутить последствия подобного явления. Даже после 60 многие люди сохраняют хорошую память и способность мыслить. Отмирание тканей ГМ сказывается в первую очередь на памяти, но мыслительные процессы, пускай и могут затормозиться, сохраняют свою активностью благодаря жизненному опыту. Ученые подтверждают многочисленными тестами, что залог развитого интеллекта в регулярном поддержании умственной активности. Поэтому рекомендуется «подпитывать» ГМ следующим образом:

  • регулярно читать книги или информационные статьи;
  • решать головоломки, играть в настольные игры, заниматься интеллектуальными развлечениями;
  • принимать омега-кислоты;
  • положительную роль сыграет отказ от алкоголя, табакокурения;
  • негативно на мозге сказывается потребление наркотических веществ.

Сколько весил самый маленький мозг в мире

Точный вес ГМ Юстуса Либиха неизвестен. Однако в результате исследований подтверждено, что именно он был обладателем самого маленького мозга в мире, который весил менее килограмма, при этом Юстус Либих вошел в историю как гениальнейший химик. Ученый сыграл роль не только в науке, но и кулинарии. Ему приписывается создание технологии приготовления мяса, при которой сохраняются все соки и полезные вещества. Многие повара до сих следуют советам именитого ученого, изучавшего органическую химию.

Именно Либих рекомендовал поварам обжаривать мясо, сохраняя сок и варить его в супах. Влияние Либиха оказалось настолько велико, что его диеты пропагандировали и пропагандируют многие современные диетологи. Впрочем, не все идеи одного из самых гениальных ученых мира можно назвать актуальными на сегодняшний день.

Юстус Либих также прославился благодаря изучению растений и животных, внес огромный вклад в рассмотрение их физиологии, он посвятил много времени органической химии, проектированию лабораторных приборов. Так он доказал всему миру, что маленький мозг вовсе не является помехой ученому.

Самые распространенные мифы о мозге

В мире существует много самых разных мифов о ГМ:

  1. Один из них касается извилин. Якобы их становится больше с возрастом. Изначально у человека полностью гладкая структура ГМ, но с течением времени начинают появляться новые нейроны, что приводит к появлению борозд и хребтов. Через 40 недель количество извилин примерно равняется числу извилин ГМ взрослого.
  2. Вопреки расхожему мнению, мы не являемся обладателем самого большого мозга в мире. У кашалота он может достигать огромных размеров и весить больше 8 килограммов. У слона — примерно 5 килограммов. Соотношение размера ГМ с телом у человека составляет примерно 2%, а у той же землеройки 10%.
  3. Часто люди отмечают, что с возрастом память и мыслительные процессы ухудшаются и это действительно так. Однако причиной тому становится вовсе не «угасание» интеллектуальных способностей самого органа. Скорее проблема связана с образом жизни. Мозгу необходимо питание и отдых, а также не менее активная работа.
  4. Существует мнение, что наш мозг подобен компьютеру и даже работает так же, как и он. Но на самом деле если ГМ и можно назвать компьютером, то принципы его функционирования все равно будут резко отличаться. Принципиальным отличием ГМ от компьютера является совмещение памяти и вычислительных процессов. А память сама по себе связана с нервными клетками, которые занимаются вычислениями.
  5. Интересный факт касается и употребления алкоголя. Существует миф, что алкогольные напитки могут нанести большой вред ГМ. Конечно, они способны стать причиной многих заболеваний, но пока нет точных доказательств, подтверждающих, что спиртное способно убивать нейроны.
  6. Есть и еще один распространенный миф, который ученые считают самым абсурдным. Якобы люди используют совсем маленькую долю потенциала ГМ. Но это совсем не так. У каждого отдела есть свои функции, все они активны и необходимы человеку, поскольку без них он не мог бы вести нормальную жизнедеятельность. Даже во сне мозг остается активен и занимается важными процессами.

Исследования мозга на примере известных деятелей

Одним из самых интересных исследований человеческого мозга является исследование ГМ Альберта Эйнштейна. Работа 1984 года показала, что на основе исследованных маленьких участков соотношение количества нейроглиальных клеток клеток к нейронам более высокое, чем у контрольной группы. Впрочем, обобщенный вывод сделать не удалось по причине опять-таки слишком маленькой базы исследования.

В 1996 году была проведена еще одна работа, в ходе которой выяснилось, что у Эйнштейна был относительно маленький ГМ. Он весил 1230 граммов, тогда как среднестатистический показатель — 1400 граммов. Зато кора головного мозга ученого имела большую плотность нейронов. Через 3 года была проведена работа, которая помогла установить, что ученый имел большие зоны, отвечающие за вычислительные способности, что объясняло его успехи в математике.

Можно ли сделать вывод о том, что мозг ученого сильно отличается от среднестатистического? Для этого придуман целый тест в ходе которого выяснилось, что ученые по большому счету становятся учеными потому, что их мозг просто увлечен наукой. Каких-либо физиологических доказательств, явно приводящих к развитию интеллектуальных способностей, обнаружено не было.

Как проводят исследования ГМ

Существует несколько методов исследования ГМ. Самым старым является метод абляции. Это довольно сложная методика, которая требует четкого понимания действий, ведь ее суть заключается в удалении конкретного отдела. Удалив один отдел, можно навредить организму и даже погубить его. Даже маленькие зоны содержат жизненно важные центры. Подобные эксперименты проводятся на животных.

Метод транскраниальной магнитной стимуляции позволяет оказывать стимулирующий эффект над кору ГМ. Благодаря маленькому заряду подобную методику можно осуществлять без опасения вызвать болевые ощущения. Современные устройства, способные стимулировать кору ГМ, создают импульсы, проникающие на глубину до 2 сантиметров. ТМС может быть использован не только для исследований, но и лечения многих заболеваний, в том числе слепоты, эпилепсии и глухоты.

С помощью электрофизиологического метода можно улавливать маленькие электрические разряды, исходящие от нейронов. Электроды, закрепляемые на голове, могут быть сделаны из металла с изоляционным материалом или стекла. Особенностью электродов является крайне маленькая толщина, поэтому их можно вводить даже в клетку. Так замеряются внутриклеточные потенциалы. Также есть способ регистрации отдельных нейронов. Иногда данная методика подразумевает введение электродов в мозг с целью проведения регистрации активности продолжительный период времени.

Также есть методика электрической стимуляции, которая позволяет изучать ГМ человека путем стимуляции отдельных его областей. В результате исследований получается кортикальный гомункулус (карта коры головного мозга). Более того, существуют методики магнитно-резонансной терапии, однофотонной эмиссионной компьютерной томографии, исследование с помощью ультразвука и другие.

Какие клетки есть у мозга

В ГМ человека находятся две группы клеток. Маленькие нейроны и глиальные клетки выполняют всю работу, необходимую нам для активной жизнедеятельности.

Нейроны генерируют нервные импульсы, глиальные клетки выступают в качестве вспомогательных. Нейроны подразделяются на чувствительные и эфферентные, также есть интернейроны. Эти клетки взаимодействуют друг с другом с помощью синоптической передачи. С помощью своих отростков аксонов они передают друг другу импульсы, сами же аксоны разветвляются и образуют синапсы. Каждый нейрон принимает импульсы не только от соседей, но и многих других нейронов. При этом используется химическая передача сигналов (нейромедиаторная). В ГМ происходят такие процессы, как выработка тока, который приводит к возбуждению мембраны или тормозит ее. Важную роль играют знаменитые клетки, которые сейчас у каждого на слуху. Их называют стволовыми. Именно они занимаются воспроизводством новых нейронов.

Таким образом, мы поняли, что не существует прямой зависимости от размеров ГМ и интеллектуальных способностей. Наш мозг по-прежнему скрывает много тайн, поэтому ученым еще только предстоит установить его скрытые возможности.

travelask.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о