Masa mozga neandertalca. Neandertalac (Homo neanderthalensis). Što je veći mozak, to je pametniji

MOSKVA, 22. rujna - RIA Novosti. Mozgovi neandertalske djece dugo vremena nastavio se povećavati, što je potpuno nesvojstveno modernim ljudima, otkrili su paleontolozi koji su objavili članak u časopisu Science.

Neandertalci su koristili kamilicu i stolisnik za samoliječenjeNeandertalci koji su živjeli u špilji El Sidron u sjevernoj Španjolskoj imali su primitivna znanja o liječenju i znali su za ljekovita svojstva kamilice i stolisnika, na što upućuju tragovi biljnih šećera u fosiliziranom plaku na njihovim zubima, kažu paleontolozi u radu objavljenom u časopisu Naturwissenschaften.

“ Pitali smo se jednostavno pitanje- Jesu li ljudi i neandertalci odrasli na isti način? "Otkrili smo da se mozak neandertalske djece nastavio povećavati čak i u dobi od sedam godina, te da su sveukupno rasli sporije od kromanjonske djece - u istih sedam godina mali neandertalac izgledao je kao pet ili šest godina. godine staro ljudsko dijete", rekao je Antonio Rosas. Rosas) iz Nacionalnog muzeja znanosti Španjolske u Madridu.

Rosas i njegovi kolege otkrili su to tijekom iskapanja u špilji El Sidrón u sjevernoj Španjolskoj, domu nekih od posljednjih populacija neandertalaca na Zemlji prije otprilike 50.000 godina.

Pozornost arheologa, paleontologa i javnosti ova je špilja privukla 1994. godine kada su u njoj pronađeni ostaci 13 neandertalaca koji su tu živjeli, prema različitim procjenama, prije otprilike 47-50 tisuća godina.

Odsutnost životinjskih kostiju u špilji navodi znanstvenike da vjeruju da je ili služila kao groblje za drevne domorodce Europe ili su njeni stanovnici bili kanibali koji su namjerno lovili svoju vrstu.

U špilji su, kako napominje Rosas, otkriveni ostaci ne samo odraslih neandertalaca, već i djece, što je znanstvenicima omogućilo da prouče koliko su brzo rasli uspoređujući razlike u debljini i strukturi kostiju, volumenu lubanje i drugim anatomskim karakteristikama. značajke kod djece različite dobi.

Općenito, kako znanstvenici primjećuju, razlike u anatomiji i stopi rasta između kromanjonaca i neandertalaca bile su minimalne. Ovo još jednom to potvrđuje Homo sapiens i Homo neanderthalensis potječu od jednog zajedničkog pretka koji je živio na Zemlji relativno nedavno.

S druge strane, takve su razlike ipak postojale, a bile su najizraženije u brzinama rasta te u razvoju mozga i lubanje. Kao što su mjerenja Rosasa i njegovog tima pokazala, lubanja sedmogodišnjeg neandertalskog djeteta bila je znatno manja od lubanje odrasle osobe - 1300 naspram 1550 kubičnih centimetara. To sugerira da je mozak neandertalca nastavio rasti do najmanje sedme godine života.

To je potpuno nekarakteristično za ljude - razvoj mozga, u pravilu, završava do druge godine života, a kasnije se njegov volumen ne povećava. Štoviše, sve živčane stanice već su prisutne u djetetovom mozgu u trenutku rođenja i njihov se broj ne povećava u sljedećim godinama. Samo broj veza između njih i obujam tzv glijalno tkivo, štiteći neurone od oštećenja.

Što bi mogao biti razlog za ovu razliku između neandertalaca i ljudi? Znanstvenici vjeruju da je nastao zbog činjenice da su prvi stanovnici Europe živjeli u mnogo težim uvjetima od predaka kromanjonaca. Rast mozga u maternici ili ranim godinama života zahtijeva ogromne resurse, a njegov relativno spor razvoj kod neandertalske djece možda je pomogao njima i njihovim roditeljima da prežive. Slično usporavanje, prema znanstvenicima, dogodilo se tijekom rasta kostiju neandertalca.

Zbog toga je neandertalski dječak, čiji su ostaci pronađeni u El Sidronu, do osme godine života težio samo 26 kilograma uz visinu od 111 centimetara - odnosno, u razvoju je zaostajao oko dvije godine za ljudskom djecom. Osim toga, znanstvenici su otkrili tragove da je patio od pothranjenosti i nedostatka mikroelemenata.

Znanstvenici: Neandertalci su izrađivali nakit prije 130 tisuća godinaOrlove kandže iz špilje u Hrvatskoj pomogle su znanstvenicima da otkriju da su neandertalci počeli cijeniti nakit i naučili ga izrađivati ​​prije 130 tisuća godina, mnogo prije nego što su naši preci kromanjonci ovladali ovom vještinom.

Još nije jasno je li sporo sazrijevanje neandertalske djece bio jedan od razloga njihovog izumiranja, ali znanstvenici planiraju provjeriti jesu li neandertalci doista sporo sazrijevali proučavajući ostatke druge neandertalske djece iz južnih krajeva Azije, gdje su klima je bila povoljnija nego u sjevernoj Španjolskoj tijekom ledenog doba .

Nema mrda, rekao je bradati mudrac.
Drugi je ušutio i počeo hodati ispred njega.
Nije se mogao jače usprotiviti;
Svi su hvalili zamršen odgovor.
Ali, gospodo, ovo je smiješan slučaj
Pada mi na pamet još jedan primjer:
Uostalom, svaki dan sunce hoda pred nama,
Međutim, tvrdoglavi Galileo je u pravu.
(A.S. Puškin)

Tko je u pravu, gospodo? Naš tvrdoglavi Galileo, tko zna (sic!) da neandertalci “nisu bili ljudi”?

Problem je što mnogi ljudi zapravo razmišljaju na ovaj način. Točnije, vjeruju u to. Nema smisla raspravljati, navest ću samo nekoliko činjenica.

1. Klasični neandertalci živjeli su u Europi i zapadnoj Aziji oko 40 tisuća godina (razdoblje prije 80-35 tisuća godina). Klimatski uvjeti bile oštrije nego sada.
0. Moderni čovjek postoji još samo 15 tisuća godina (hoće li izdržati 40?)

1. Volumen mozga klasičnih neandertalaca bio je oko 1500-1800 cc.
0. Prosječna zapremina mozga moderne osobe je oko 1400 kubnih metara. cm (Australoidi 1200., Kavkazoidi i Mongoloidi do 1600.).
Zatim sam kombinirao rekonstrukcije neandertalaca s portretima modernih ljudi.

A evo i hrabrih mudraca (da, ne gledate u um, već u sredinu lica!)

Ispostavilo se da nisam jedini koji primjećuje Norrisovu sličnost s neandertalcima (.) .

Prije stotinjak godina drevni je čovjek morao izgledati ovako.

Suvremeni obrasci masovne kulture nisu daleko od slike “čovjeka-majmuna”. Da bi masovna publika prepoznala “stanovnika špilje”, potrebno ga je učiniti beskućnikom: čupavim, prljavim i grimasnim!

Preporučljivo je raširiti oči: "Užasno kako se bojim ovih svojih lubanja!"


A lubanja se ne treba bojati. Treba ih pomnije pogledati. Ovdje, slijeva na desno: neandertalac - moderni čovjek (kromanjonoid ili istočni paleoeuropski) - moderni čovjek (australoid) - moderni čovjek (sjevernokavkaski). Lubanja neandertalca izdvaja se iz ovog niza, ali ne previše. Samo će izvježbano oko primijetiti razlike u odnosu na Australoida.

Tada više neće biti potrebe raditi ovakve “dioksinske” rekonstrukcije...
(NB: mi nemamo politiku - samo geštalt antropologiju)

Ovdje je karta neandertalskih nalaza. Vidi se da su živjeli u Europi i zapadnoj Aziji, u planinskim predjelima s prilično oštrom klimom.

U holocenu, u naše vrijeme, planinska područja Europe više nisu naseljena neandertalcima, već ljudima paleoeuropske i balkansko-kavkaske rase. Jesu li jako različiti? Prosudite sami. Lijevo je rekonstrukcija neandertalca, desno je mladi Pakistanac.

S lijeve strane je predstavnik kavkaskog tipa, s desne strane - paleoeuropski.

Lijevo je moderni stanovnik zapadne Azije, desno je neandertalsko razdoblje. A kakve bandane imaju!

Sa strane su moderni stanovnici zapadne Azije, u središtu je klasični neandertalac (muzejska rekonstrukcija).

Morao sam malo modificirati ovu rekonstrukciju neandertalca. No, ispao je nevažni “građanin gazda” - očito prikriveni proleter... Ipak, na visokim položajima kod nas češće sjede sjeverni Europljani ili graciozni Mediteranci.

Lubanja neandertalca (desno) ljepša je od lubanje australoida, ali je arhaičnija: maksile su masivnije, brada je zakošena, čelo je nisko (zatiljak i baza imaju svoje Razlike).

Situacija s Australoidima je neobična. Njihovi antropološki pokazatelji (debljina kosti, širina zubnog luka, visina svoda lubanje itd.) su "pametniji" od neandertalskih. Odsutnost genetskog hiatusa nedvojbeno ih čini Homo sapiens recens.
Međutim, vrsta Australoida još je starija od vrste neandertalaca - njihov gestalt je bliži Homo erectusu. Kao i volumen mozga koji je ZNATNO manji od neandertalca (oko 30%).

Osobno se prema neandertalcima odnosim s poštovanjem (iako bez ljubavi). A ja imam svoju, tajnu ideju o njima.

Moja intuicija (temeljena na obrazovanju i okolišnim ekstrapolacijama) govori mi da su neandertalci bili prilično izvanredna bića - ipak Europljani! Po svom načinu života slični su arktičkim starosjediocima (koji su u predcivilizirano doba bili gotovo najnaprednija skupina u svojoj rasi). Neandertalci su imali razvijenu instrumentalnu i magičnu kulturu s prisustvom ukopa.

Klasični neandertalci jaka su grana ljudskog kontinuuma, koja je paralelno prolazila kroz vlastitu, prilično intenzivnu evoluciju. Tijekom kojeg su neandertalci usvojili nove osvježavajuće gene i prošli selekciju. Nisu uopće izumrli, nego žive i danas - i to nije loše: tamo gdje su klima i tlo možda najbolji na planetu. A sjeverni Europljani već tisućama godina pokušavaju od njih osvojiti barem centimetar tih teritorija. Organiziraju pohode, pucaju, bombardiraju. Zasad uzalud!


Ljudski mozak - principi njegova rada, mogućnosti, granice fiziološkog i mentalnog stresa - i dalje ostaju jedna velika misterija za istraživače. Unatoč svim uspjesima u njegovom proučavanju, znanstvenici još nisu u stanju objasniti kako razmišljamo ili razumjeti mehanizme svijesti i samosvijesti. Akumulirano znanje o funkcioniranju mozga ipak je dovoljno da opovrgne neke uvriježene mitove o tome. To su znanstvenici i učinili.


Jesu li stari ljudi bili pametniji od nas?

Prosječna zapremina mozga modernog čovjeka je oko 1400 kubičnih centimetara, što je prilično veliko za veličinu našeg tijela. Čovjeku je izrastao veliki mozak tijekom evolucije – antropogeneze. Naši majmunoliki preci, koji nisu imali velike pandže i zube, sišli su s drveća i prešli na život na otvorenim prostorima, počeli su razvijati mozak. Iako ovaj razvoj nije odmah tekao brzo - kod australopiteka je volumen mozga (oko 500 kubičnih centimetara) ostao praktički nepromijenjen šest milijuna godina. Skok u njegovu porastu dogodio se prije dva i pol milijuna godina. U ranom Homo sapiensu, mozak je već bio značajno narastao - kod Homo erectusa (Homo erectus) njegov se volumen kretao od 900 do 1200 kubičnih centimetara (ovo se preklapa s rasponom mozga modernog čovjeka). Neandertalci su imali vrlo velik mozak - 1400-1740 kubičnih centimetara. što je u prosjeku više od našeg. Rani homo sapiens u Europi - kromanjonci - jednostavno su nas stavili u pojas sa svojim mozgom: 1600-1800 kubičnih centimetara (iako su kromanjonci bili visoki - 180-190 centimetara, a antropolozi nalaze izravnu vezu između veličine mozga i visina).

U ljudskoj evoluciji, mozak se ne samo povećao u veličini, već se promijenio i njegov omjer različite dijelove. Paleoantropolozi ispituju mozgove fosilnih hominida gledajući odljevak lubanje nazvan endokran, koji pokazuje relativnu veličinu režnjeva. Najbrže se razvio frontalni režanj koji je povezan s mišljenjem, sviješću i pojavom govora (Brocino područje). Razvoj parijetalnog režnja praćen je poboljšanom osjetljivošću, sintezom informacija iz različitih osjetilnih organa i finom motorikom prstiju. Temporalni režanj podržava razvoj sluha, koji osigurava zvučni govor (Wernickeovo područje). Na primjer, kod erektusa, mozak je rastao u širinu, okcipitalni režanj i cerebelum su se povećali, ali je frontalni režanj ostao nizak i uzak.

A kod neandertalaca, u njihovim vrlo velikim mozgovima, frontalni i parijetalni režnjevi bili su relativno slabo razvijeni (u usporedbi s okcipitalnim režnjem). Kod Cro-Magnona, mozak je postao znatno viši (zbog povećanja frontalnog i parijetalnog režnja) i dobio je sferni oblik.

Dakle, mozak naših predaka je rastao i rastao, ali, paradoksalno, prije otprilike 20 tisuća godina počeo je obrnuti trend: mozak se počeo postupno smanjivati. Dakle, moderni ljudi imaju manji prosječni mozak od neandertalaca i kromanjonaca. Koji je razlog?

TKO JE PAMETNIJI? MIŠLJENJE ANTROPOLOGA

Antropolog Stanislav Drobyshevsky (docent, Odsjek za antropologiju, Biološki fakultet, Moskovsko državno sveučilište) odgovara: “Postoje dva odgovora na ovo pitanje: jedan se svima sviđa, drugi je točan. Prva je da veličina mozga nije izravno povezana s inteligencijom, a neandertalci i kromanjonci su imali jednostavniju strukturu od naše, ali je tehnička nedostatnost kompenzirana većim veličinama, a ni tada navodno ne u potpunosti. U stvarnosti, ne znamo apsolutno ništa o neuronskoj strukturi mozga drevnih ljudi, tako da je ovaj odgovor potpuna spekulacija, koja tješi uobraženost modernih ljudi. Drugi odgovor je realniji: drevni ljudi su bili pametniji. Morali su riješiti hrpu problema preživljavanja, i vrlo brzo razmišljati, za razliku od nas, kojima je sve na srebrnom pladnju, pa čak i sažvakanom obliku, i ne treba nikud žuriti. Drevni su ljudi bili generalisti - svatko je u svojoj glavi pohranio kompletan skup informacija potrebnih za preživljavanje u svim situacijama, plus je morala postojati sposobnost reaktivnog razmišljanja u nepredviđenim situacijama. Imamo specijalizaciju: svatko zna mali dio svoje informacije, a ako se nešto dogodi, "kontaktirajte stručnjaka".


Mozak neandertalca razlikuje se od našeg samo u jednoj fazi razvoja.

Nalazi neandertalske djece pružaju priliku da se prati kako su se razvili njihovi veliki mozgovi. Znanstvenici s Instituta za evolucijsku antropologiju u Leipzigu Društva Max Planck, zajedno s francuskim kolegama, rekonstruirali su usporedni razvoj mozga neandertalca i Homo sapiensa. Prvo su znanstvenici izveli CT skeniranje lubanja 58 modernih ljudi. A onda su napravili istu stvar, stavljajući lubanje devet neandertalaca različite dobi u tomograf.

Iako lubanja neandertalca nije manja od naše, oni se značajno razlikuju po obliku. Ali kod novorođenčadi obje vrste, moždana je školjka gotovo istog oblika - kod neandertalske bebe samo je malo izduženija. A onda se putevi razvoja razilaze. U suvremenog čovjeka, tijekom razdoblja od nedostatka zuba do nepotpunog seta sjekutića, mijenja se ne samo veličina, već i oblik moždanog kućišta - postaje sferičnije. I tada se povećava samo u veličini, ali ostaje gotovo nepromijenjen u obliku. Biolozi su zaključili da je to ključni proces formiranja mozga kojeg nema kod neandertalaca. Oblik lubanje njihove novorođenčadi, adolescenata i odraslih gotovo je isti. Ukupna razlika je u jednoj kritičnoj fazi neposredno nakon rođenja. Vjerojatno, vjeruju znanstvenici, tako primjetnu promjenu oblika prati transformacija unutarnja struktura mozga i razvoj neuronske mreže, čime se stvaraju uvjeti za razvoj inteligencije. Znanstvenici su u časopisu Current Biology objavili članak o razvoju mozga različitih vrsta ljudi.

Tko je pametniji? Mišljenje neuroznanstvenika

Sergey Savelyev, voditelj razvojnog laboratorija, podijelio je svoje mišljenje živčani sustav Institut za morfologiju čovjeka Ruske akademije medicinskih znanosti: “To je zbog činjenice da u ljudskoj populaciji djeluje umjetna selekcija, usmjerena na smanjenje individualne varijabilnosti i namjernu selekciju visoko socijaliziranih mediokriteta. I uništiti pretjerano inteligentne i asocijalne pojedince. Takvom se zajednicom lakše upravlja i sastoji se od predvidljivijih ljudi, što je uvijek dobro. U svim vremenima društvo je žrtvovalo pokretače mira u korist nekonfliktnosti i stabilnosti. Ranije su ih jednostavno jeli, a kasnije su ih izbacili iz zajednice. Upravo zbog toga, s moje točke gledišta, zbog migracije najpametnijih izopćenika, počelo je preseljenje čovječanstva. A u sjedilačkim, konzervativnim i više socijaliziranim skupinama postojala je skrivena selekcija za konsolidaciju određenih svojstava ponašanja koja su bila najprikladnija i najpovoljnija za održavanje zajednice. Odabir ponašanja doveo je do smanjivanja mozga"

Mit 1

ŠTO JE MOZAK VEĆI, TO JE PAMETNIJI

Veličine mozga također se prilično razlikuju među modernim ljudima. Tako se zna da je mozak Ivana Turgenjeva bio težak 2012 grama, a Anatolea Francea gotovo cijeli kilogram manje - 1017 grama. Ali to uopće ne znači da je Turgenjev bio dvostruko pametniji od Anatolea Francea. Štoviše, zabilježeno je da je vlasnik najtežeg mozga - 2900 grama - mentalno retardiran.

Budući da su najvažniji dio mozga živčane stanice, odnosno neuroni (oni čine sivu tvar), može se pretpostaviti da što je mozak veći, to više neurona sadrži. A što je više neurona, to bolje rade. Ali mozak ne sadrži samo
neurona, ali također glija stanice(obavljaju potpornu funkciju, usmjeravaju migraciju neurona, opskrbljuju ih hranjivim tvarima, a prema najnovijim podacima
- i sudjelovati u informacijski procesi). Osim toga, dio moždane mase čini bijela tvar koja se sastoji od provodnih vlakana. Odnosno, postoji veza između veličine mozga i broja neurona, ali ne izravna. I očito ne postoji nikakva veza između veličine mozga i inteligencije.

Možete napumpati svoj mozak na traci za trčanje

Studija koju je proveo međunarodni tim znanstvenika i objavljena u časopisu PNAS otkrila je da aerobne vježbe (trčanje na traci) u starijoj dobi rastu hipokampus, područje mozga koje je vrlo važno za pamćenje i prostorno učenje. Njegov volumen određen je u magnetskoj rezonanciji. Vjeruje se da se kako starimo, hipokampus smanjuje stopom od 1-2% godišnje. Stručnjaci vjeruju da je ova atrofija hipokampusa izravno povezana s gubitkom pamćenja povezanim sa starenjem. Dakle, kod starijih ispitanika koji su godinu dana vježbali na traci za trčanje, obujam hipokampusa ne samo da se nije smanjio, nego se čak povećao, a poboljšalo se i prostorno pamćenje u odnosu na kontrolnu skupinu. Razlog je ponovno poticanje stvaranja novih neurona.


Mit 2

ŽIVČANE STANICE SE NE OPORAVLJAJU

Budući da se neuroni ne dijele, dugo se vjerovalo da se stvaranje novih živčanih stanica događa samo tijekom embrionalnog razvoja. Znanstvenici su prije nekoliko godina otkrili da to nije slučaj. Pokazalo se da u mozgu odraslih laboratorijskih štakora i miševa postoje zone u kojima se rađaju novi neuroni - neurogeneza. Njihov izvor su matične stanice živčanog tkiva (neuralne matične stanice). Kasnije je otkriveno da i ljudi imaju takve zone. Istraživanja su pokazala da novi neuroni aktivno rastu u kontaktima s drugim stanicama i uključeni su u procese učenja i pamćenja. Ponovimo: kod odraslih životinja i ljudi.

Zatim su znanstvenici počeli proučavati koji vanjski čimbenici mogu utjecati na rađanje neurona. I pokazalo se da se neurogeneza povećava s intenzivnim treningom, s obogaćenim okolišnim uvjetima i s tjelesnom aktivnošću. Pokazalo se da je najjači faktor koji inhibira neurogenezu stres. Pa, s godinama ovaj se proces ipak usporava. Ono što vrijedi za laboratorijske životinje, u ovom slučaju može se u potpunosti prenijeti na ljude. Štoviše, opažanja i studije na ljudima to potvrđuju. To jest, kako biste pospješili stvaranje novih živčanih stanica, morate trenirati svoj mozak, naučiti nove vještine, zapamtiti više informacija, obogatiti svoj život novim iskustvima i voditi fizički aktivan način života.

U starijoj dobi to dovodi do istog učinka kao iu mlađim godinama. Ali stres je štetan za rađanje novih neurona.

TERETANA ZA MIŠEVE

Neuroznanstvenici s Tajvana (National Cheng Kung University Medical College) radili su s miševima različite dobi - mladim (3 mjeseca), odraslim (7 mjeseci), ranoj srednjoj dobi (9 mjeseci), srednjoj dobi (13 mjeseci) i starim (24 mjeseca). . Životinje su imale svakodnevnu fizičku aktivnost kroz trening kotača, sat vremena svaki dan. Nakon pet tjedana treninga, znanstvenici su proučavali kakve su se promjene dogodile u njihovim mozgovima u usporedbi s "nesportskim" glodavcima koji su sve to vrijeme samo sjedili u kavezima. Posebnim bojanjem izbrojan je broj stanica koje se dijele, neuronskih stanica koje sazrijevaju i zrelih neurona u hipokampusu. Prvo. Istraživači su otkrili da se neurogeneza smanjuje s godinama. Broj novostvorenih živčanih stanica kod srednjovječnih miševa bio je samo oko 5% od broja novih neurona kod mladih miševa. Ali pet tjedana intenzivne tjelesne vježbe odigralo je svoju ulogu: stopa formiranja novih neurona kod srednjovječnih "sportskih" miševa udvostručila se u usporedbi s "nesportskim" miševima. Razumijevajući mehanizme, znanstvenici su otkrili da vježbanje povećava sadržaj proteina - neurotrofnog čimbenika koji stimulira diobu i diferencijaciju živčanih stanica. Ono što vrijedi za miševe, u ovom slučaju vrijedi i za ljude, kažu autori članka u Natureu. Dakle, tjelesna aktivnost u srednjoj i starijoj dobi daje dobre šanse da se mozak održi zdravim dugo vremena.

STRES OŠTEĆUJE MOZAK, VRAĆA ZANIMLJIV ŽIVOT

Stres u djetinjstvu posebno je štetan za mozak. Njegove posljedice utječu na psihu, ponašanje i intelektualne sposobnosti odrasle osobe. Ali postoji način da se kompenziraju štetni učinci ranog stresa. Kao što su izraelski znanstvenici pokazali na laboratorijskim štakorima, možete pomoći ako obogatite žrtvino stanište. Stres uništava mozak kroz hormone, koji uključuju kortikosteroide koji se proizvode u nadbubrežnim žlijezdama, kao i hormone iz hipofize i štitnjače. Njihova povećana razina uzrokuje promjene na dendritima - kratkim izdancima neurona, smanjuje sinaptičku plastičnost, osobito u hipokampusu, usporava stvaranje novih živčanih stanica u dentatnom girusu hipokampusa itd. Takve smetnje tijekom razvoja mozga ne prolaze bez traga.

Stručnjaci s Instituta za proučavanje neurobiologije emocija (Institut za Study of Affective Neuroscience) sa Sveučilišta u Haifi podijelio je laboratorijske štakore u tri skupine. Jedna je u mladosti podvrgnuta trodnevnom stresu, druga je nakon stresa smještena u obogaćeni okoliš, a treća je ostavljena kao kontrola. Štakori koji su imali priliku živjeti u obogaćenom okruženju premješteni su u veliki kavez koji je sadržavao niz zanimljivih predmeta: plastične kutije, cilindre, tunele, platforme i kotače.

Prilikom testiranja štakori iz skupine pod stresom pokazali su povećani strah i smanjenu znatiželju te su lošije učili. Imali su smanjenu motivaciju za istraživanje novih sredina, što se može usporediti s gubitkom interesa za život koji se često javlja kod depresivne osobe. Ali boravak u obogaćenom okruženju kompenzirao je sve poremećaje ponašanja izazvane stresom.

Znanstvenici sugeriraju da obogaćivanje okoliša štiti mozak od stresa iz nekoliko razloga: potiče proizvodnju proteina koji se nazivaju čimbenici rasta živaca, aktivira sustave neurotransmitera i potiče stvaranje novih živčanih stanica. Rezultate su objavili u časopisu PLoS ONE. Ovi se rezultati najizravnije odnose na siročad čije je rano djetinjstvo provedeno u sirotištu. Samo zanimljiv i bogat život koji će im posvojitelji pokušati stvoriti. pomoći će izgladiti teška životna iskustva.


Mit 3

LJUDSKI MOZAK RADI 10/6/5/2%

Ova ideja je donedavno bila vrlo česta. Obično se navodilo da bi se opravdala ideja da mozak ima skriveni potencijal, koje ne koristimo. No suvremene metode istraživanja ne potvrđuju ovu tezu. "Nastala je jer kada smo naučili bilježiti električnu aktivnost pojedinih neurona, pokazalo se da je od svih neurona na točki mjerenja vrlo malo njih aktivno u bilo kojem trenutku", kaže Olga Svarnik, voditeljica Laboratorija za sustavnu neurofiziologiju. i neuronska sučelja u NBIC centru Instituta Ruskog istraživačkog centra Kurchatovsky." U mozgu postoji oko 1012 neurona (broj se cijelo vrijeme razjašnjava), a vrlo su specijalizirani: jedni su električki aktivni tijekom hodanja, drugi tijekom rješavanja matematičkog zadatka, treći tijekom ljubavnog spoja itd. Teško je zamislite što bi se dogodilo da odjednom odluče istovremeno i zaraditi! „Kao što nismo u stanju realizirati sva svoja iskustva u isto vrijeme, odnosno ne možemo istovremeno voziti auto, skakati uže, čitati itd.“, objašnjava Olga Svarnik, „isto vrijedi za sve naše živčane stanice. .” ne može i ne smije biti aktivan u isto vrijeme. Ali to ne znači da ne koristimo svoj mozak sto posto.”

“Ovo su izmislili oni psiholozi koji sami koriste dva posto mozga”, kategorički tvrdi Sergej Saveljev. - Mozak se može koristiti samo potpuno; ništa se u njemu ne može isključiti. Prema fiziološkim zakonima, mozak ne može raditi s manje od pola kapaciteta, jer se i kad ne razmišljamo u neuronima održava konstantan metabolizam. A kad čovjek počne intenzivno raditi s glavom, da bi riješio neke probleme, mozak počinje trošiti gotovo dvostruko više energije. Sve ostalo je fikcija. A niti jedan se mozak ne može uvježbati na takav način da deseterostruko pojača svoj rad.”

MOZAK JE ENERGETSKI ORGAN

Znanstvenici su odavno izračunali: ljudski mozak koji intenzivno radi troši četvrtinu resursa cijelog tijela. A u mirovanju - 10% tjelesne energije. Štoviše, masa mozga čini samo 2% tjelesne mase.

Mit 4

SVAKA RADNJA JE ODGOVORNA ZA SVOJ DIO MOZGA

Doista, u ljudskom cerebralnom korteksu neuroznanstvenici identificiraju zone povezane sa svim osjetilima: vid, sluh, miris, dodir, okus, kao i asocijativne zone u kojima se informacije obrađuju i sintetiziraju.

I magnetska rezonancija (MRI) bilježi aktivnost određenih područja tijekom različitih vrsta aktivnosti. No mapa mozga nije apsolutna i sve je više dokaza da su stvari mnogo složenije. Na primjer, u proces govora uključeni su ne samo poznati Brocino područje i Wernickeovo područje, već i drugi dijelovi mozga. A tu je najviše uključen mali mozak koji se oduvijek povezuje s koordinacijom pokreta različiti tipovi aktivnost mozga. S pitanjem postoji li specijalizacija u mozgu, obratili smo se Olgi Svarnik: “Postoji specijalizacija u mozgu na razini neurona, i to dosta konstantna”, odgovorila je specijalistica. - Ali teže je identificirati specijalizaciju na strukturnoj razini, jer u blizini mogu ležati potpuno različiti neuroni. Možete govoriti o klasteru neurona, kao što su stupci, možete govoriti o segmentima neurona koji su aktivirani u istom trenutku, ali nemoguće je stvarno identificirati velika područja koja se obično razlikuju. MRI odražava aktivnost krvotoka, ali ne i funkcioniranje pojedinih neurona. Vjerojatno, iz slika dobivenih MRI-om, možemo reći gdje je više ili manje vjerojatno da će se pronaći određene specijalizacije neurona. Ali čini mi se pogrešnim reći da je neka zona odgovorna za nešto.”

NEURON JENNIFER ANISTON

“Specijalizacija neurona”, kaže Olga Svarnik, “može se ilustrirati zanimljivim primjerom poznatim kao “fenomen neurona Jennifer Aniston”. Budući da se čovjeku, naravno, ne mogu umetnuti elektrode u mozak u eksperimentalne svrhe, ovaj je podatak dobiven od pacijenata s epilepsijom, kojima su elektrode ugrađene u mozak kako bi se lokalizirala lezija. Tako su u mozgu takvog pacijenta, između ostalih neurona, pronašli neuron koji je reagirao električnim pražnjenjem u trenutku kada se na monitoru pojavila fotografija glumice Jennifer Aniston. To mogu biti potpuno različite fotografije glumice - neuron ju je uvijek "prepoznao". U drugom eksperimentu pronašli su neuron koji je reagirao samo na demonstraciju Simpsona. I tako dalje."

Mit 5

MOZAK JE RAČUNALO

Prema riječima Olge Svarnik, usporedba mozga s računalom nije ništa više od metafore: “Možemo fantazirati da mozak ima određene algoritme, da je osoba čula informaciju i učinila nešto. Ali bilo bi pogrešno reći da tako funkcionira naš mozak. Za razliku od računala, u mozgu nema funkcionalnih blokova. Na primjer, vjeruje se da je hipokampus struktura odgovorna za pamćenje i prostornu orijentaciju. Ali neuroni hipokampusa ponašaju se drugačije, imaju različite specijalizacije, ne funkcioniraju kao jedinstvena jedinica.”

A evo što o istom pitanju misli biolog i popularizator znanosti Alexander Markov (Institut za paleontologiju Ruske akademije znanosti): “U računalu svi signali koji se razmjenjuju između elemenata logičkih sklopova imaju istu prirodu - električnu. , a ti signali mogu primiti samo jednu od dvije vrijednosti - 0 ili 1. Prijenos informacija u mozgu ne temelji se na binarnom kodu, već na ternarnom. Ako je ekscitacijski signal u korelaciji s jedinicom, a njegova odsutnost s nulom, tada se inhibicijski signal može usporediti s minus jedan.

Ali zapravo, mozak koristi desetke vrsta kemijskih signala - baš kao da računalo koristi desetke različitih električnih struja... A nule i jedinice mogu imati desetke različitih, recimo, boja. Najvažnija razlika je da se vodljivost svake specifične sinapse... može promijeniti ovisno o okolnostima. Ovo svojstvo naziva se sinaptička plastičnost. Postoji još jedna radikalna razlika između mozga i elektroničkog računala. U računalu, glavna količina memorije nije pohranjena u logičkim elektroničkim sklopovima procesora, već zasebno, u posebnim uređajima za pohranu. Ne postoje područja u mozgu posebno posvećena dugoročnom pohranjivanju sjećanja. Sva memorija je zapisana u istoj strukturi interneuronskih sinaptičkih veza, što je ujedno i grandiozni računalni uređaj – analog procesora.”

Popularnoznanstveni časopis
"Detalji svijeta"

neandertalac(lat. Homo neanderthalensis) - izumrla vrsta iz roda Ljudi (lat. Homo). Prvi ljudi s neandertalskim obilježjima (protoandertalci) pojavili su se u Europi prije otprilike 600 tisuća godina. Klasični neandertalci nastali su prije otprilike 100-130 tisuća godina. Najnoviji ostaci datiraju od prije 28-33 tisuće godina.

Otvor

Ostatke H. neanderthalensis prvi je otkrio 1829. Philippe-Charles Schmerling u špiljama Engie (moderna Belgija), bila je to lubanja djeteta. Godine 1848. u Gibraltaru (Gibraltar 1) pronađena je lubanja odraslog neandertalca. Naravno, niti jedan od ovih nalaza u to vrijeme nije smatran dokazom postojanja izumrle vrste ljudi, a mnogo kasnije su klasificirani kao ostaci neandertalaca.

Tipski primjerak (holotip) vrste (Neandertalac 1) pronađen je tek u kolovozu 1856. u kamenolomu vapnenca u dolini Neanderthal u blizini Düsseldorfa (Sjeverna Rajna-Vestfalija, Njemačka). Sastoji se od svoda lubanje, dvije bedrene kosti, tri kosti desne ruke i dvije lijeve, dijela zdjelice, fragmenata lopatice i rebara. Mjesnog gimnazijskog profesora Johanna Karla Fuhlrotha zanimala je geologija i paleontologija. Primivši ostatke od radnika koji su ih pronašli, obratio je pozornost na njihovu potpunu fosilizaciju i geološki položaj te je došao do zaključka o njihovoj znatnoj starosti i važnom znanstvenom značaju. Fuhlroth ih je zatim predao Hermannu Schaafhausenu, profesoru anatomije na Sveučilištu u Bonnu. Otkriće je najavljeno u lipnju 1857. godine; to se dogodilo 2 godine prije objavljivanja djela Charlesa Darwina "Podrijetlo vrsta". Godine 1864., na prijedlog anglo-irskog geologa Williama Kinga, nova je vrsta dobila ime po mjestu otkrića. Godine 1867. Ernst Haeckel predložio je naziv Homo stupidus (tj. Glupi čovjek), no u skladu s pravilima nomenklature, prioritet je ostao Kingovom imenu.

Godine 1880. u Češkoj je pronađena čeljust djeteta vrste H. neanderthalensis, zajedno s oruđem iz razdoblja Mousterian i kostima izumrlih životinja. Godine 1886. u Belgiji su na dubini od oko 5 m pronađeni savršeno očuvani kosturi muškarca i žene, također zajedno s brojnim musterijenskim oruđem. Kasnije su ostaci neandertalaca otkriveni na drugim mjestima na teritoriju moderna Rusija, Hrvatska, Italija, Španjolska, Portugal, Iran, Uzbekistan, Izrael i druge zemlje. Do danas su pronađeni ostaci više od 400 neandertalaca.

Status neandertalaca kao dosad nepoznate vrste drevni čovjek Nije se odmah posložilo. Mnogi istaknuti znanstvenici tog vremena nisu ga takvim prepoznavali. Tako je izvanredni njemački znanstvenik Rudolf Virchow odbacio tezu o "primitivnom čovjeku" i smatrao da je lubanja neandertalca samo patološki izmijenjena lubanja moderne osobe. A liječnik i anatom Franz Mayer, proučavajući strukturu zdjelice i donjih ekstremiteta, iznio je hipotezu da ostaci pripadaju osobi koja je značajan dio života provela jašući konja. Sugerirao je da bi to mogao biti ruski kozak iz doba Napoleonovih ratova.

Klasifikacija

Gotovo od otkrića znanstvenici raspravljaju o statusu neandertalaca. Neki od njih smatraju da neandertalac nije samostalna vrsta, već samo podvrsta modernog čovjeka (lat. Homo sapiens neanderthalensis). To je uglavnom zbog nedostatka jasne definicije vrste. Jedna od karakteristika vrste je reproduktivna izolacija, a genetske studije sugeriraju da su neandertalci i moderni ljudi prešao. S jedne strane, to ide u prilog gledištu o statusu neandertalaca kao podvrste modernog čovjeka. No, s druge strane, postoje dokumentirani primjeri međuvrstnih križanja, zbog kojih su se pojavili plodni potomci, pa se ova karakteristika ne može smatrati odlučujućom. U isto vrijeme, studije DNK i morfološke studije pokazuju da su neandertalci još uvijek neovisna vrsta.

Podrijetlo

Usporedba DNK modernog čovjeka i H. neanderthalensis pokazuje da su potekli od zajedničkog pretka, koji se dijeli otprilike, prema različitim procjenama, od prije 350-400 do 500 pa čak i 800 tisuća godina. Vjerojatni predak obje ove vrste je Homo heidelbergensis. Štoviše, neandertalci su potekli od europske populacije H. heidelbergensis, a moderni ljudi – od afričke i mnogo kasnije.

Anatomija i morfologija

Muškarci ove vrste imali su prosječnu visinu od 164-168 cm, težinu oko 78 kg, žene - 152-156 cm, odnosno 66 kg. Volumen mozga je 1500-1900 cm 3, što premašuje prosječni volumen mozga moderne osobe.

Svod lubanje je nizak, ali dugačak, lice je ravno s masivnim obrvama, čelo je nisko i snažno nagnuto unatrag. Čeljusti su duge i široke s velikim zubima, strše naprijed, ali bez izbočine brade. Sudeći po istrošenosti zuba, neandertalci su bili dešnjaci.

Njihova tjelesna građa bila je masivnija od one modernog čovjeka. Prsa su bačvasta, trup dugačak, a noge relativno kratke. Vjerojatno je gusta tjelesna građa neandertalaca prilagodba hladnoj klimi, jer. zbog smanjenja omjera površine tijela i njegovog volumena smanjuje se gubitak topline tijela kroz kožu. Kosti su vrlo jake, to je zbog visoko razvijenih mišića. Prosječni neandertalac bio je znatno jači od modernih ljudi.

Genom

Rane studije genoma H. ​​neanderthalensis bile su usmjerene na studije mitohondrijske DNA (mDNA). Jer mDNA se u normalnim uvjetima nasljeđuje isključivo po majčinoj liniji i sadrži znatno manju količinu informacija (16 569 nukleotida naspram ~3 milijarde u nuklearnoj DNK), tako da značaj takvih studija nije bio velik.

Godine 2006. Institut Max Planck za evolucijsku antropologiju i 454 Life Sciences objavio je da će genom neandertalca biti sekvenciran tijekom sljedećih nekoliko godina. U svibnju 2010. objavljeni su preliminarni rezultati ovaj posao. Istraživanje je otkrilo da su se neandertalci i moderni ljudi možda križali, a svaka živa osoba (osim Afrikanaca) nosi između 1 i 4 posto gena H. neanderthalensis. Sekvencioniranje cijelog genoma neandertalca dovršeno je 2013. godine, a rezultati su objavljeni u časopisu Nature 18. prosinca 2013. godine.

Stanište

Fosilni ostaci neandertalaca otkriveni su na velikom području Euroazije, što uključuje i moderne zemlje poput Velike Britanije, Portugala, Španjolske, Italije, Njemačke, Hrvatske, Češke, Izraela, Irana, Ukrajine, Rusije, Uzbekistana. Najistočniji nalaz su ostaci otkriveni u gorju Altai (Južni Sibir).

Međutim, treba uzeti u obzir da se značajan dio razdoblja postojanja ove vrste dogodio u posljednja glacijacija, što bi moglo uništiti dokaze o obitavanju neandertalaca u sjevernijim geografskim širinama.

U Africi još nisu pronađeni tragovi H. neanderthalensis. To je vjerojatno zbog prilagodbe na hladnu klimu kako njih samih tako i životinja koje su činile temelj njihove prehrane.

Ponašanje

Podaci arheološka istraživanja pokazuju da su neandertalci veći dio života proveli u malim skupinama od 5-50 ljudi. Staraca među njima gotovo da i nije bilo, jer... većina nije doživjela 35 godina, ali neki pojedinci doživjeli su 50. Postoji mnogo dokaza da su neandertalci brinuli jedni za druge. Među proučavanima ima kostura koji imaju tragove zaliječenih ozljeda i bolesti, stoga su plemena tijekom liječenja hranila i štitila ranjene i bolesne. Postoje dokazi da su mrtvi bili pokapani, s pogrebnim prinosima koji su se ponekad nalazili u grobovima.

Vjeruje se da su neandertalci rijetko sretali strance na svom malom teritoriju ili su ga sami napuštali. Iako postoje povremeni nalazi visokokvalitetnog kamena iz izvora udaljenih više od 100 km, to nije dovoljno za zaključak da je postojala trgovina ili čak redoviti kontakt s drugim skupinama.

H. neanderthalensis je uvelike koristio razne kamene alate. Međutim, tijekom stotina tisuća godina njihova se tehnologija proizvodnje vrlo malo promijenila. Osim očite pretpostavke da neandertalci, unatoč velikom mozgu, nisu bili baš pametni, postoji i alternativna hipoteza. Leži u činjenici da je zbog malog broja neandertalaca (a njihov broj nikada nije prelazio 100 tisuća jedinki) vjerojatnost inovacije bila mala. Većina neandertalskog kamenog oruđa pripada musterijenskoj kulturi. Neki od njih su vrlo oštri. Postoje dokazi o korištenju drvenih instrumenata, ali oni sami praktički nisu preživjeli do danas.

Neandertalci su koristili različite vrste oružja, uključujući i koplja. Ali najvjerojatnije su korišteni samo u bliskoj borbi, a ne za bacanje. To neizravno potvrđuje i veliki iznos kosturi s tragovima ozljeda velikih životinja koje su neandertalci lovili i koje su činile glavninu njihove prehrane.

Ranije se vjerovalo da se H. neanderthalensis hranio isključivo mesom velikih kopnenih sisavaca, poput mamuta, bizona, jelena itd. Međutim, kasnija otkrića su pokazala da su male životinje i neke biljke također služile kao hrana. I na jugu Španjolske također su pronađeni tragovi da su se neandertalci hranili morskim sisavcima, ribom i školjkama. Međutim, unatoč raznolikosti izvora hrane, nabava dovoljnih količina često je bila problem. Dokaz za to su kosturi sa znakovima bolesti uzrokovanih pothranjenošću.

Pretpostavlja se da su neandertalci već u značajnoj mjeri vladali govorom. O tome neizravno svjedoči proizvodnja složenih alata i lov na velike životinje, koji zahtijevaju komunikaciju za učenje i interakciju. Osim toga, postoje anatomski i genetski dokazi: struktura hioidne i okcipitalne kosti, hipoglosalni živac, prisutnost gena odgovornog za govor kod modernih ljudi.

Hipoteze izumiranja

Postoji nekoliko hipoteza koje objašnjavaju nestanak ove vrste, a koje se mogu podijeliti u 2 skupine: one povezane s pojavom i širenjem suvremenog čovjeka i drugi razlozi.

Prema modernim idejama, moderni čovjek, pojavivši se u Africi, postupno se počeo širiti prema sjeveru, gdje je u to vrijeme neandertalac bio široko rasprostranjen. Obje ove vrste koegzistirale su tisućljećima, ali su neandertalce na kraju potpuno zamijenili moderni ljudi.

Postoji i hipoteza koja povezuje nestanak neandertalaca s klimatskim promjenama izazvanim erupcijom velikog vulkana prije otprilike 40 tisuća godina. Ova promjena dovela je do smanjenja količine vegetacije i broja velikih životinja biljojeda koje su se hranile vegetacijom i zauzvrat bile hrana neandertalaca. Sukladno tome, nedostatak hrane doveo je do izumiranja samog H. neanderthalensis.

Znanstvenici su identificirali značajne razlike u razvoju mozgova Homo sapiensa i neandertalca, koje mogu djelomično objasniti evolucijski uspjeh Homo sapiens. U časopisu je objavljen članak istraživača s Max Planck instituta za evolucijsku antropologiju u Leipzigu. Current Biology. Rezultati rada ukratko su predstavljeni u priopćenju zavoda.

Veličina mozga neandertalca ne razlikuje se mnogo od mozga neandertalaca H. sapiens, Osim toga, u U zadnje vrijeme pojavio se veliki broj dokaz da H. neanderthalensis bili u stanju napraviti prilično "lukave" alate, koji su se po složenosti usporedili s alatima Homo sapiensa.

U H. sapiens intelektualne sposobnosti ne ovise samo o veličini mozga, već i o njegovoj organizaciji. Autori novog rada proučavali su strukturu mozga neandertalaca analizom kostiju lubanje – iako meko tkivo mozga nije dugo očuvano, ono ostavlja jasan trag na unutarnjoj strani lubanje. Znanstvenici su usporedili takve tragove na kostima lubanje neandertalskog djeteta mlađeg od godinu dana i na lubanji odrasle osobe H. neanderthalensis. Na temelju dobivenih podataka, autori su uspjeli modelirati dinamiku razvoja različitih dijelova mozga kako su neandertalci odrastali.

Ispostavilo se da se u prvim mjesecima nakon rođenja oblik mozga kod predstavnika dviju vrsta roda Homo približno isti. Ali tada se kod Homo sapiensa parijetalna i temporalna regija počinje pretežno povećavati, dok se kod neandertalaca takav selektivni rast nije dogodio.

Znanstvenici primjećuju da ljudi s nedostacima u ova dva odjela imaju oštećenu socijalnu komunikaciju i govorne vještine. Ova činjenica neizravno ukazuje na to da neandertalci nisu mogli razviti ove vještine potrebne za izgradnju složenih društava u istoj mjeri kao H. sapiens.

Kako bi nadoknadili mali broj proučavanih ostataka neandertalaca, autori su razvili računalni model razvoja mozga H. sapiens, u kojem nema preferencijalnog porasta u parijetalnoj i temporalnoj regiji. Konačna struktura mozga u ovom slučaju praktički se nije razlikovala od mozga neandertalca, pojašnjava portal ScienceNOW.

Nedavno su znanstvenici s Max Planck instituta za evolucijsku antropologiju dešifrirali genom neandertalca. Njegova preliminarna analiza i usporedba s genomom Homo sapiensa pokazala je da ove vrste . Osim toga, nedavno je otkriveno mnogo dokaza da H. sapiens imala djecu s drugim članovima obitelji Homo. Možete pročitati više o ovome.

Udio