Що робить людський мозок унікальним?


Учені порівняли людський мозок із мозком людиноподібних мавп і приматів, щоб з’ясувати, які особливості роблять його унікальним і як еволюція вплинула на наші когнітивні здібності.

Ілюстративне зображення Freepik
Ілюстративне зображення Freepik

Людський мозок уже давно є об’єктом захоплення як для вчених, так і для звичайних людей. Його здатність до складного мислення, творчості, мовлення та саморефлексії вирізняє нас серед інших видів на планеті. Але що саме робить наш мозок таким особливим? Щоб знайти відповідь на це питання, дослідники з усього світу звертаються до порівняльних аналізів, вивчаючи мозок наших найближчих родичів у тваринному світі — мавп і приматів. Нещодавнє дослідження, опубліковане на платформі The Conversation професором Рогіром Марсом, проливає світло на ключові відмінності, які визначають унікальність людського мозку, і показує, як еволюція сформувала наші інтелектуальні здібності.

Порівняння людського мозку з мозком приматів — це не просто академічна цікавість. Це спосіб зрозуміти, як мільйони років еволюції вплинули на розвиток наших когнітивних функцій. Мавпи та інші примати, такі як шимпанзе чи горили, мають багато спільного з нами на генетичному рівні, але їхні розумові можливості значно поступаються людським. Дослідники давно припускали, що відмінності криються не лише в розмірі мозку, але й у його структурі, організації та зв’язках між різними ділянками. Саме ці аспекти й стали основою нового аналізу.

Одним із ключових висновків дослідження є те, що людський мозок демонструє значно вищий рівень складності у нейронних зв’язках. У порівнянні з мавпами, у людини більше розвинені так звані асоціативні зони кори головного мозку — ділянки, які відповідають за інтеграцію інформації з різних джерел. Наприклад, коли ми чуємо звук, бачимо об’єкт і одночасно згадуємо пов’язані з ним емоції, ці зони дозволяють нам об’єднати всі ці сигнали в єдину картину. У приматів такі процеси також присутні, але вони менш розвинені й обмежені в масштабах. Це дає людям змогу абстрактно мислити, будувати складні концепції та планувати майбутнє на основі минулого досвіду.

Ще однією важливою відмінністю є розмір і структура префронтальної кори — частини мозку, яка відповідає за прийняття рішень, самоконтроль і соціальну поведінку. У людини ця зона значно більша й має складнішу організацію, ніж у мавп чи інших приматів. Саме завдяки цьому ми здатні до таких речей, як моральні судження чи довгострокове стратегічне мислення. Наприклад, шимпанзе можуть використовувати інструменти й навіть співпрацювати в групах, але їхня здатність до планування обмежується короткостроковими цілями, тоді як люди можуть розробляти плани на роки вперед.

Цікаво, що розмір мозку сам по собі не є вирішальним фактором. Хоча людський мозок більший за обсягом, ніж у більшості приматів, слони чи кити мають ще більші мозки, але не демонструють такого рівня інтелекту. Це свідчить про те, що унікальність людини полягає не в об’ємі, а в щільності нейронів і специфіці їхньої взаємодії. У ході дослідження вчені виявили, що в людському мозку значно більше зв’язків між півкулями, що сприяє кращій координації та обробці інформації. У мавп ці зв’язки менш розвинені, що обмежує їхню здатність до багатозадачності чи складного аналізу.

Еволюційний шлях, який привів до таких змін, був довгим і складним. Мільйони років тому наші предки жили в умовах, які вимагали дедалі більшої адаптивності. Зміни в кліматі, потреба полювати чи уникати хижаків, а також розвиток соціальних груп сприяли поступовому ускладненню мозку. З часом ці фактори призвели до появи мовлення — однієї з найвизначніших рис людини. Дослідження показує, що зони мозку, пов’язані з мовленням, такі як зона Брока та зона Верніке, мають унікальну структуру в людей, тоді як у приматів вони або відсутні, або значно простіші.

Порівняльний аналіз також торкнувся питання енергетичних витрат. Людський мозок споживає близько 20% усієї енергії організму, що є значно більшим показником, ніж у приматів. Ця висока енергоефективність дозволяє підтримувати складні когнітивні процеси, але водночас робить нас залежними від стабільного харчування. У мавп мозок менш «енергозатратний», що може пояснювати їхню меншу інтелектуальну активність.

Результати цього дослідження не лише поглиблюють наше розуміння еволюції, але й відкривають двері до нових питань. Наприклад, чи могли б інші види розвинути подібні здібності за інших умов? І як ці знання можуть допомогти в розробці штучного інтелекту, який імітує людське мислення? Поки що вчені продовжують вивчати ці аспекти, порівнюючи нас із нашими «родичами» у тваринному світі.

На завершення варто зазначити, що такі дослідження, як це, є прикладом того, чому доступ до наукової інформації має бути відкритим. Як зазначила редакторка The Conversation Бет Дейлі, знання експертів повинні бути доступними для всіх. Порівняння людського мозку з мозком приматів не лише розкриває наші сильні сторони, але й нагадує, що ми — частина природи, яка продовжує дивувати своєю складністю та красою.

— За матеріалами The Conversation US