MOSCOVA, 22 septembrie - RIA Novosti. Creierele copiilor de Neanderthal pentru o lungă perioadă de timp a continuat să crească în dimensiuni, ceea ce este complet necaracteristic oamenilor moderni, au descoperit paleontologii care au publicat un articol în revista Science.
Neanderthalienii foloseau mușețelul și șoldul pentru auto-medicațieNeanderthalienii care locuiau în peștera El Sidrón din nordul Spaniei aveau cunoștințe vindecătoare primitive și erau conștienți de proprietățile vindecătoare ale mușețelului și șoldului, așa cum sunt indicate de urmele de zaharuri din plante din placa fosilizată de pe dinții lor, spun paleontologii într-o lucrare publicată în 2012. jurnalul Naturwissenschaften.„Ne-am întrebat o întrebare simplă- Oamenii și oamenii de Neanderthal au crescut la fel? „Am descoperit că creierul copiilor de Neanderthal a continuat să crească în dimensiune chiar și la vârsta de șapte ani și că, în general, au crescut mai lent decât copiii Cro-Magnon - la aceiași șapte ani, un mic Neanderthal arăta ca un mic sau șase... copil uman în vârstă de ani”, a spus Antonio Rosas. Rosas) de la Muzeul Național de Știință al Spaniei din Madrid.
Rosas și colegii săi au făcut descoperirea în timpul săpăturilor de la peștera El Sidrón din nordul Spaniei, unde se află unele dintre ultimele populații de neanderthalieni de pe Pământ acum aproximativ 50.000 de ani.
Această peșteră a atras atenția arheologilor, paleontologilor și publicului în 1994, când în ea au fost găsite rămășițele a 13 oameni de Neanderthal, care au locuit acolo, conform diverselor estimări, cu aproximativ 47-50 de mii de ani în urmă.
Absența oaselor de animale în peșteră îi face pe oamenii de știință să creadă că fie a servit drept cimitir pentru vechii aborigeni ai Europei, fie că locuitorii săi erau canibali care își vânau în mod deliberat propria specie.
În peșteră, după cum notează Rosas, s-au descoperit nu numai rămășițele adulților de Neanderthal, ci și ale copiilor, ceea ce a permis oamenilor de știință să studieze cât de repede au crescut, comparând diferențele dintre grosimea și structura oaselor, volumul craniului și alte elemente anatomice. caracteristici la copiii de diferite vârste.
În general, după cum observă oamenii de știință, diferențele de anatomie și rata de creștere dintre Cro-Magnon și Neanderthal au fost minime. Acest lucru confirmă încă o dată că Homo sapiensși Homo neanderthalensis descind dintr-un strămoș comun care a trăit pe Pământ relativ recent.
Pe de altă parte, astfel de diferențe au existat încă și au fost cele mai pronunțate în ratele de creștere și în dezvoltarea creierului și a craniului. După cum au arătat măsurătorile lui Rosas și echipa sa, craniul unui copil de șapte ani de Neanderthal era vizibil mai mic decât cel al unui adult - 1300 față de 1550 de centimetri cubi. Acest lucru sugerează că creierul de Neanderthal a continuat să crească până la vârsta de cel puțin șapte ani.
Acest lucru este complet necaracteristic pentru oameni - dezvoltarea creierului, de regulă, este finalizată până în al doilea an de viață, iar ulterior volumul său nu crește. Mai mult, toate celulele nervoase sunt deja prezente în creierul unui copil în momentul nașterii și numărul lor nu crește în anii următori. Doar numărul de conexiuni dintre ele și volumul așa-numitelor țesut glial, protejând neuronii de deteriorare.
Care ar putea fi motivul acestei diferențe dintre oameni de Neanderthal și oameni? Oamenii de știință cred că a apărut din cauza faptului că primii locuitori ai Europei au trăit în condiții mult mai dure decât strămoșii Cro-Magnonilor. Creșterea creierului în uter sau primii ani de viață necesită resurse enorme, iar dezvoltarea sa relativ lentă la copiii de Neanderthal i-a ajutat pe aceștia și pe părinții lor să supraviețuiască. O încetinire similară, potrivit oamenilor de știință, a avut loc în timpul creșterii oaselor de Neanderthal.
Din acest motiv, băiatul de Neanderthal, ale cărui rămășițe au fost găsite la El Sidron, până în al optulea an de viață cântărea doar 26 de kilograme cu o înălțime de 111 centimetri - adică era cu aproximativ doi ani în urma copiilor umani în dezvoltare. În plus, oamenii de știință au găsit urme că suferea de malnutriție și lipsa de microelemente.
Nu este încă clar dacă maturizarea lentă a copiilor de Neanderthal a fost unul dintre motivele dispariției lor, dar oamenii de știință intenționează să testeze dacă oamenii de Neanderthal au întârziat să se maturizeze, studiind rămășițele altor copii de Neanderthal din colțurile sudice ale Asiei, unde clima a fost mai favorabilă decât în nordul Spaniei în timpul erei glaciare.
Nu există mișcare, spuse înțeleptul cu barbă.
Celălalt a tăcut și a început să meargă în fața lui.
Nu ar fi putut obiecta mai tare;
Toată lumea a lăudat răspunsul complicat.
Dar, domnilor, acesta este un caz amuzant
Îmi vine în minte un alt exemplu:
La urma urmei, în fiecare zi soarele merge înaintea noastră,
Totuși, încăpățânatul Galileo are dreptate.
(A.S. Pușkin)
Cine are dreptate, domnilor? Încăpățânatul nostru Galileo, cine știe (sic!) că oamenii de Neanderthal „nu erau oameni”?
Problema este că mulți oameni chiar gândesc așa. Mai exact, ei cred în asta. Nu are rost să argumentez, voi da doar câteva fapte.
1. Neanderthalienii clasici au trăit în Europa și Asia de Vest aproximativ 40 de mii de ani (perioada de acum 80-35 de mii de ani). Conditii climatice au fost mai aspri decât acum.
0. Omul modern a mai existat de doar 15 mii de ani (va rezista 40?)
1. Volumul creierului neandertalienilor clasici a fost de aproximativ 1500-1800 cmc.
0. Volumul mediu al creierului unei persoane moderne este de aproximativ 1400 de metri cubi. cm (Australoizi 1200, Caucazoizi și Mongoloizi până la 1600).
Apoi, am combinat reconstituiri ale neanderthalienilor cu portrete ale oamenilor moderni.
Și iată-i pe înțelepții curajoși (da, nu te uiți la minte, ci la etajul mijlociu al feței!)
Se pare că nu sunt singurul care constată asemănarea lui Norris cu oamenii de Neanderthal (.) .
Acum aproximativ o sută de ani, omul antic trebuia să arate așa.
Modelele moderne ale culturii de masă nu sunt departe de imaginea „omului-maimuță”. Pentru ca publicul în masă să-l recunoască pe „locuitor din peșteră”, este necesar să-l faceți să pară fără adăpost: umplut, murdar și făcând o față!
Este indicat să faci ochii mari: „Este groaznic cât de frică de aceste cranii ale mele!”
.jpg)
Și nu trebuie să-ți fie frică de cranii. Ele trebuie privite mai atent. Aici de la stânga la dreapta: Neanderthal - omul modern(cro-Magnonoid sau paleo-european de est) - om modern (Australoid) - om modern (caucazianul de nord). Craniul de Neanderthal iese în evidență din această serie, dar nu prea mult. Doar un ochi antrenat va observa diferențele față de Australoid.
Atunci nu va mai fi nevoie să faceți astfel de reconstrucții de „dioxină”...
(NB: nu avem politică - doar antropologie Gestalt)
Iată o hartă a descoperirilor de Neanderthal. Se vede că au trăit în Europa și Asia de Vest, în regiuni muntoase cu o climă destul de aspră.
În Holocen, în vremea noastră, regiunile muntoase ale Europei nu mai sunt locuite de neandertalieni, ci de oameni din rasa paleoeuropeană și balcano-caucaziană. Sunt foarte diferite? Judecă singur. În stânga este o reconstrucție a unui om de Neanderthal, în dreapta este un tânăr pakistanez.
În stânga este un reprezentant de tip caucazian, în dreapta - paleo-european.
În stânga este un locuitor modern al Asiei de Vest, în dreapta este perioada Neanderthal. Și ce bandane au!
Pe părțile laterale sunt locuitori moderni ai Asiei de Vest, în centru este un Neanderthal clasic (reconstituirea muzeului).
A trebuit să modific puțin această reconstrucție a Neanderthalului. Cu toate acestea, s-a dovedit a fi un „șef cetățean” neimportant - în mod clar un proletar deghizat... Totuși, funcțiile înalte în țara noastră sunt ocupate mai des de nord-europeni sau grațioși mediteraneeni.
.jpg)
Craniul de Neanderthal (în dreapta) este mai frumos decât cel al Australoidului, dar este mai arhaic: maxilarele sunt mai masive, bărbia este înclinată, fruntea este joasă (spatele capului și baza au propriile lor). diferențe).
Situația cu Australoizii este neobișnuită. Indicatorii lor antropologici (grosimea osului, lățimea arcadei dentare, înălțimea bolții craniene etc.) sunt mai „înțelepți” decât cei de Neanderthal. Absența hiatusului genetic îi face, fără îndoială, Homo sapiens recens.
Cu toate acestea, specia de australoizi este chiar mai veche decât cea a neandertalienilor - gestalta lor este mai aproape de Homo erectus. La fel și volumul creierului, care este SEMNIFICAT mai mic decât cel de Neanderthal (cu aproximativ 30%).
Personal, îi tratez pe oamenii de Neanderthal cu respect (deși fără dragoste). Și am propria mea idee secretă despre ei.
Intuiția mea (bazată pe educație și extrapolări de mediu) îmi spune că oamenii de Neanderthal erau creaturi destul de extraordinare - europeni, până la urmă! În modul lor de viață, ei sunt asemănători cu aborigenii arctici (care în vremurile pre-civilizate erau aproape cel mai avansat grup din rasa lor). Neanderthalienii aveau o cultură instrumentală și magică dezvoltată cu prezența înmormântărilor.
Neanderthalienii clasici sunt o ramură puternică a continuumului uman, care a trecut printr-o evoluție proprie, destul de intensă, de-a lungul canalelor paralele. În timpul căreia oamenii de Neanderthal au adoptat noi gene răcoritoare și au fost supuși selecției. Nu s-au stins deloc, dar trăiesc și astăzi - și nu e rău: unde clima și solurile sunt poate cele mai bune de pe planetă. Iar europenii de nord au încercat să cucerească cel puțin un centimetru din aceste teritorii de la ei de mii de ani. Ei organizează campanii, împușcă, bombardează. Până acum degeaba!
Creierul uman - principiile funcționării sale, capacitățile, limitele stresului fiziologic și mental - continuă să rămână un mare mister pentru cercetători. În ciuda tuturor succeselor în studiul său, oamenii de știință nu sunt încă capabili să explice modul în care gândim sau înțelegem mecanismele conștiinței și conștientizării de sine. Cunoștințele acumulate despre funcționarea creierului sunt totuși suficiente pentru a respinge unele mituri comune despre acesta. Asta au făcut oamenii de știință.
Erau oamenii din vechime mai deștepți decât noi?
Volumul mediu al creierului unei persoane moderne este de aproximativ 1400 de centimetri cubi, ceea ce este destul de mare pentru dimensiunea corpului nostru. Omului a crescut un creier mare în timpul evoluției - antropogeneza. Strămoșii noștri asemănătoare maimuțelor, care nu aveau gheare și dinți mari, au coborât din copaci și au trecut la viață. spatii deschise, a început să dezvolte creierul. Deși această dezvoltare nu a decurs imediat rapid - la Australopitecine, volumul creierului (aproximativ 500 de centimetri cubi) a rămas practic neschimbat timp de șase milioane de ani. Saltul în creșterea sa a avut loc în urmă cu două milioane și jumătate de ani. La începutul Homo sapiens, creierul creștea deja semnificativ - în Homo erectus (Homo erectus) volumul său a variat între 900 și 1200 de centimetri cubi (acest lucru se suprapune cu intervalul creierului uman modern). Neanderthalienii aveau un creier foarte mare - 1400-1740 de centimetri cubi. care este în medie mai mult decât al nostru. Primii Homo sapiens de pe teritoriul Europei - Cro-Magnonii - ne-au pus pur și simplu în centură cu creierul lor: 1600-1800 de centimetri cubi (deși Cro-Magnonii erau înalți - 180-190 de centimetri, iar antropologii găsesc o legătură directă). între mărimea și înălțimea creierului).
În evoluția umană, creierul nu numai că a crescut în dimensiune, ci și-a schimbat raportul diferite părți. Paleoantropologii examinează creierul hominidelor fosile folosind o turnare din craniu, un endocran, care arată dimensiunea relativă a lobilor. Cel mai rapid s-a dezvoltat lobul frontal, care este asociat cu gândirea, conștiința și apariția vorbirii (zona lui Broca). Dezvoltarea lobului parietal a fost însoțită de o sensibilitate îmbunătățită, sinteza de informații din diferite organe senzoriale și abilitățile motorii fine ale degetelor. Lobul temporal a susținut dezvoltarea auzului, care oferă o vorbire sonoră (zona Wernicke). De exemplu, în erectus, creierul a crescut în lățime, lobul occipital și cerebelul au crescut, dar lobul frontal a rămas jos și îngust.
Iar la neanderthalieni, în creierul lor foarte mare, lobii frontali și parietali erau relativ slab dezvoltați (comparativ cu lobul occipital). La Cro-Magnons, creierul a devenit semnificativ mai înalt (datorită creșterii lobilor frontali și parietali) și a căpătat o formă sferică.
Deci, creierul strămoșilor noștri a crescut și a crescut, dar, paradoxal, acum aproximativ 20 de mii de ani a început o tendință inversă: creierul a început să se micșoreze treptat. Deci, oamenii moderni au o dimensiune medie a creierului mai mică decât cei de Neanderthal și Cro-Magnon. Care este motivul?
CINE ESTE MAI DESTEPT? OPEREA UNUI ANTROPOLOG
Antropologul Stanislav Drobyshevsky (profesor asistent, Departamentul de Antropologie, Facultatea de Biologie, Universitatea de Stat din Moscova) răspunde: „Există două răspunsuri la această întrebare: unul le place tuturor, celălalt este corect. Prima este că dimensiunea creierului nu este direct legată de inteligență, iar oamenii de Neanderthal și Cro-Magnonii aveau o structură mai simplă decât a noastră, dar inadecvarea tehnică a fost compensată de dimensiuni mai mari și, chiar și atunci, se presupune că nu complet. În realitate, nu știm absolut nimic despre structura neuronală a creierului oamenilor antici, așa că acest răspuns este o speculație completă, liniștind îngâmfarea oamenilor moderni. Al doilea răspuns este mai realist: oamenii din vechime erau mai deștepți. Au trebuit să rezolve o grămadă de probleme de supraviețuire și să gândească foarte repede, spre deosebire de noi, pentru care totul este prezentat pe un platou de argint și chiar sub formă de mestecat, și nu este nevoie să ne grăbim nicăieri. Oamenii antici erau generaliști - fiecare își păstra în cap un set complet de informații necesare supraviețuirii în toate situațiile, plus că trebuia să existe capacitatea de a gândi reactiv în situații neprevăzute. Avem o specializare: toată lumea cunoaște o mică parte din informațiile lor și, dacă se întâmplă ceva, „contactează un specialist”.
Creierul de Neanderthal diferă de al nostru doar într-o fază de dezvoltare.
Descoperirile copiilor de Neanderthal oferă o oportunitate de a urmări modul în care s-a dezvoltat creierul lor mare. Oamenii de știință de la Institutul de Antropologie Evoluționistă din Leipzig al Societății Max Planck, împreună cu colegii francezi, au reconstruit dezvoltarea comparativă a creierului neandertalienilor și Homo sapiens. Mai întâi, oamenii de știință au efectuat scanări CT ale craniilor a 58 de oameni moderni. Și apoi au făcut același lucru, punând în tomograf craniile a nouă oameni de Neanderthal de vârste diferite.
Deși craniul de Neanderthal nu este mai mic ca dimensiune decât al nostru, ele diferă semnificativ ca formă. Dar la nou-născuții ambelor specii, carcasa creierului are aproape aceeași formă - la un copil de Neanderthal este doar puțin mai alungită. Și apoi căile dezvoltării diverg. La oamenii moderni, în perioada de la absența dinților până la un set incomplet de incisivi, nu numai dimensiunea, ci și forma carcasei cerebrale se schimbă - devine mai sferică. Și apoi crește doar în dimensiune, dar rămâne aproape neschimbată în formă. Biologii au decis că acesta este un proces cheie de formare a creierului care este absent la oamenii de Neanderthal. Forma craniului nou-născuților, adolescenților și adulților lor este aproape aceeași. Diferența totală este una stadiu critic imediat după naștere. Probabil, cred oamenii de știință, o astfel de schimbare vizibilă a formei este însoțită de o transformare structura internă creierul și dezvoltarea rețelei neuronale, care creează condiții pentru dezvoltarea inteligenței. Oamenii de știință au publicat un articol despre dezvoltarea creierului diferitelor specii umane în revista Current Biology.
Cine e mai destept? Opinia unui neurolog
Sergey Savelyev, șeful laboratorului de dezvoltare, și-a împărtășit opinia sistemul nervos Institutul de Morfologie Umană al Academiei Ruse de Științe Medicale: „Acest lucru se datorează faptului că selecția artificială operează în populația umană, având ca scop reducerea variabilității individuale și selectarea deliberată a mediocrităților extrem de socializate. Și distrugeți indivizii prea inteligenți și antisociali. O astfel de comunitate este mai gestionabilă și este formată din oameni mai previzibili, ceea ce este întotdeauna benefic. În orice moment, societatea a sacrificat incitanții păcii în favoarea non-conflictelor și a stabilității. Anterior, erau pur și simplu mâncați, iar mai târziu au fost expulzați din comunitate. Din cauza asta, din punctul meu de vedere, din cauza migrației celor mai deștepți proscriși, a început relocarea umanității. Iar în grupurile sedentare, conservatoare și mai socializate, a existat o selecție ascunsă pentru a consolida anumite proprietăți comportamentale care erau cele mai convenabile și favorabile pentru menținerea comunității. Selecția pentru comportament a dus la contracția creierului”
Mitul 1
CU CARE CREIERUL ESTE MAI MARE, CU ATAT ESTE MAI INTELIGENT
Dimensiunile creierului variază destul de mult și în rândul oamenilor moderni. Astfel, se știe că creierul lui Ivan Turgheniev cântărea 2012 grame, iar cel al lui Anatole France era cu aproape un kilogram întreg mai puțin - 1017 grame. Dar asta nu înseamnă deloc că Turgheniev a fost de două ori mai inteligent decât Anatole France. Mai mult, s-a consemnat că proprietarul celui mai greu creier - 2900 de grame - era retardat mintal.
Deoarece cea mai importantă parte a creierului sunt celulele nervoase sau neuronii (aceștia formează substanța cenușie), se poate presupune că cu cât creierul este mai mare, cu atât conține mai mulți neuroni. Și cu cât sunt mai mulți neuroni, cu atât funcționează mai bine. Dar creierul conține nu numai
neuroni, dar și celule gliale(aceștia îndeplinesc o funcție de susținere, direcționează migrarea neuronilor, le aprovizionează cu nutrienți și conform celor mai recente date
- și participă la procesele informaţionale). În plus, o parte din masa creierului este formată din substanță albă, care constă din fibre conducătoare. Adică există o legătură între dimensiunea creierului și numărul de neuroni, dar nu una directă. Și, evident, nu există nicio legătură între dimensiunea creierului și inteligență.
Îți poți pompa creierul pe o bandă de alergare
Un studiu realizat de o echipă internațională de oameni de știință și publicat în revista PNAS a constatat că exercițiile aerobice (alergarea pe bandă de alergare) la bătrânețe cresc hipocampul, o zonă a creierului care este foarte importantă pentru memorie și învățare spațială. Volumul acestuia a fost determinat cu un scaner de rezonanță magnetică. Se crede că, pe măsură ce îmbătrânim, hipocampul se micșorează cu o rată de 1-2% pe an. Experții cred că această atrofie a hipocampului este direct legată de pierderea memoriei legată de vârstă. Deci, la subiecții vârstnici care au făcut exerciții pe o bandă de alergare timp de un an, volumul hipocampusului nu numai că nu a scăzut, ci chiar a crescut, iar memoria spațială s-a îmbunătățit și ea în comparație cu grupul de control. Motivul este din nou stimularea formării de noi neuroni.
Mitul 2
CELULELE NERVIVE NU SE RECUPEREAZĂ
Deoarece neuronii nu se divid, s-a crezut mult timp că formarea de noi celule nervoase are loc numai în timpul dezvoltării embrionare. Oamenii de știință au descoperit că acest lucru nu este cazul în urmă cu câțiva ani. S-a dovedit că în creierul șobolanilor și șoarecilor adulți de laborator există zone în care are loc nașterea de noi neuroni - neurogeneza. Sursa lor sunt celulele stem ale țesutului nervos (celule stem neuronale). Mai târziu s-a constatat că oamenii au și astfel de zone. Cercetările au arătat că noii neuroni cresc în mod activ contactele cu alte celule și sunt incluși în procesele de învățare și memorie. Să repetăm: la animale și oameni adulți.
În continuare, oamenii de știință au început să studieze ce factori externi ar putea influența nașterea neuronilor. Și s-a dovedit că neurogeneza crește odată cu antrenamentul intensiv, cu condițiile de mediu îmbogățite și cu activitatea fizică. Și cel mai puternic factor care inhibă neurogeneza s-a dovedit a fi stresul. Ei bine, odată cu vârsta, acest proces încă încetinește. Ceea ce este adevărat pentru animalele de laborator, în acest caz, poate fi transferat complet la oameni. Mai mult, observațiile și studiile asupra oamenilor confirmă acest lucru. Adică, pentru a îmbunătăți formarea de noi celule nervoase, trebuie să vă antrenați creierul, să învățați noi abilități, să vă amintiți mai multe informații, să vă diversificați viața cu noi experiențe și să duceți un stil de viață activ din punct de vedere fizic.
La bătrânețe, acest lucru duce la același efect ca și în anii mai tineri. Dar stresul este în detrimentul nașterii de noi neuroni.
SALĂ DE gimnastică pentru șoareci
Oamenii de știință din Taiwan (Colegiul Medical al Universității Naționale Cheng Kung) au lucrat cu șoareci de diferite vârste - tineri (3 luni), adulți (7 luni), vârstă mijlocie timpurie (9 luni), vârstă mijlocie (13 luni) și bătrâni (24 luni) . Animalele au primit zilnic activitate fizică prin antrenament cu roți, timp de o oră în fiecare zi. După cinci săptămâni de antrenament, oamenii de știință au studiat ce schimbări au avut loc în creierul lor în comparație cu rozătoarele „neatletice” care au stat în cuști în tot acest timp. Folosind colorație specială, a fost numărat numărul de celule în diviziune, celulele neuronale mature și neuronii maturi din hipocamp. În primul rând. Cercetătorii au descoperit că neurogeneza scade odată cu vârsta. Numărul de celule nervoase nou formate la șoarecii de vârstă mijlocie a fost doar aproximativ 5% din numărul de neuroni noi la șoarecii tineri. Dar cinci săptămâni de exerciții fizice intense au jucat un rol important: rata de formare de noi neuroni la șoarecii „atletici” de vârstă mijlocie s-a dublat în comparație cu cei „non-atletici”. Înțelegând mecanismele, oamenii de știință au descoperit că exercițiile fizice au crescut conținutul de proteine - un factor neurotrofic care stimulează diviziunea și diferențierea celulelor neuronale. Ceea ce este adevărat pentru șoareci este adevărat și pentru oameni în acest caz, spun autorii articolului din Nature. Așadar, activitatea fizică la vârsta mijlocie și înaintată oferă o șansă bună de a menține creierul sănătos pentru o perioadă lungă de timp.
STRESUL DUNEAZĂ CREIERUL, O VIAȚĂ INTERESANTĂ RESTAURĂ
Stresul din copilărie este deosebit de dăunător pentru creier. Consecințele sale afectează psihicul, comportamentul și abilitățile intelectuale ale unui adult. Dar există o modalitate de a compensa efectele dăunătoare ale stresului timpuriu. După cum au arătat oamenii de știință israelieni despre șobolanii de laborator, puteți ajuta dacă îmbogățiți habitatul victimei. Stresul distruge creierul prin hormoni, care includ corticosteroizi produși în glandele suprarenale, precum și hormoni din glanda pituitară și glanda tiroidă. Nivelul lor crescut provoacă modificări ale dendritelor - procese scurte ale neuronilor, reduce plasticitatea sinaptică, în special în hipocamp, încetinește formarea de noi celule nervoase în girusul dentat al hipocampului etc. Astfel de tulburări în timpul dezvoltării creierului nu dispar fără a lăsa urme.
Specialiști de la Institutul pentru Studiul Neurobiologiei Emoțiilor (Institut pentru Study of Affective Neuroscience) de la Universitatea din Haifa a împărțit șobolanii de laborator în trei grupuri. Unul a fost supus la trei zile de stres la o vârstă fragedă, al doilea a fost plasat într-un mediu îmbogățit după stres, iar al treilea a fost lăsat ca control. Șobolanii care au avut șansa de a trăi într-un mediu îmbogățit au fost mutați într-o cușcă mare care conținea o varietate de obiecte interesante: cutii de plastic, cilindri, tuneluri, platforme și roți de rulare.
Când au fost testați, șobolanii din grupul de stres au arătat frică crescută și curiozitate scăzută și au învățat mai rău. Au avut o motivație redusă de a explora noi medii, ceea ce poate fi comparat cu pierderea interesului pentru viață care apare adesea la o persoană deprimată. Dar a fi într-un mediu îmbogățit a compensat toate tulburările de comportament induse de stres.
Oamenii de știință sugerează că îmbogățirea mediului protejează creierul de stres din mai multe motive: stimulează producția de proteine numite factori de creștere a nervilor, activează sistemele de neurotransmițători și promovează formarea de noi celule nervoase. Ei au publicat rezultatele în jurnalul PLoS ONE. Aceste rezultate sunt legate cel mai direct de orfanii a căror copilărie timpurie a fost petrecută într-un orfelinat. Doar o viață interesantă și bogată pe care părinții lor adoptivi vor încerca să le creeze. va ajuta la netezirea experiențelor dificile de viață.
Mitul 3
CREIERUL UMAN FUNcționează LA 10/6/5/2%
Această idee a fost foarte comună până de curând. A fost de obicei citat pentru a justifica ideea pe care o are creierul potenţial ascuns, pe care nu le folosim. Dar metodele moderne de cercetare nu confirmă această teză. „A apărut pentru că atunci când am învățat să înregistrăm activitatea electrică a neuronilor individuali, s-a dovedit că dintre toți neuronii din punctul de măsurare, foarte puțini sunt activi la un moment dat”, spune Olga Svarnik, șeful Laboratorului de Neurofiziologie a Sistemelor. și interfețe neuronale de la Centrul NBIC al Institutului de Cercetare Rusă Kurchatovsky.” În creier există aproximativ 1012 neuroni (numărul este clarificat tot timpul), și sunt foarte specializați: unii sunt activi electric în timpul mersului, alții în timpul rezolvării unei probleme de matematică, alții în timpul unei întâlniri de dragoste etc. Este dificil. să-ți imaginezi ce s-ar întâmpla dacă deodată vor decide să câștige bani în același timp! „La fel cum nu suntem capabili să realizăm toată experiența noastră în același timp, adică nu putem conduce simultan o mașină, să sărim coarda, să citim etc.”, explică Olga Svarnik, „același lucru este valabil pentru toate celulele noastre nervoase. .” nu poate și nu ar trebui să fie activ în același timp. Dar asta nu înseamnă că nu ne folosim creierul sută la sută.”
„Acesta a fost inventat de acei psihologi care folosesc ei înșiși două procente din creier”, afirmă categoric Serghei Savelyev. - Creierul poate fi folosit doar complet; nimic din el nu poate fi oprit. Conform legilor fiziologice, creierul nu poate funcționa la mai puțin de jumătate din capacitate, deoarece chiar și atunci când nu ne gândim, în neuroni se menține un metabolism constant. Și când o persoană începe să lucreze intens cu capul, pentru a rezolva unele probleme, creierul începe să consume aproape de două ori mai multă energie. Orice altceva este ficțiune. Și niciun creier nu poate fi antrenat să-și intensifice activitatea de zece ori.”
CREIERUL ESTE UN ORGAN FOARTE CU INTENȚIE DE ENERGIE
Oamenii de știință au calculat mult timp: un creier uman care lucrează intens consumă un sfert din resursele întregului corp. Și în repaus - 10% din energia corpului. În plus, masa creierului reprezintă doar 2% din masa corpului.
Mitul 4
FIECARE ACȚIUNE ESTE RESPONSABILĂ DE PROPRIA PARTĂ A CREIERULUI
Într-adevăr, în cortexul cerebral uman, oamenii de știință în neuroștiință identifică zone asociate cu toate simțurile: vederea, auzul, mirosul, atingerea, gustul, precum și zonele asociative în care informațiile sunt procesate și sintetizate.
Iar imagistica prin rezonanță magnetică (IRM) înregistrează activitatea anumitor zone în timpul diferitelor tipuri de activitate. Dar harta creierului nu este absolută și există tot mai multe dovezi că lucrurile sunt mult mai complexe. De exemplu, nu numai binecunoscuta zonă a lui Broca și zona lui Wernicke sunt implicate în procesul de vorbire, ci și alte părți ale creierului. Iar cerebelul, care a fost întotdeauna asociat cu coordonarea mișcărilor, este cel mai implicat diferite tipuri activitatea creierului. Cu întrebarea dacă există specializare în creier, am apelat la Olga Svarnik: „Există specializare în creier la nivelul neuronilor și este destul de constantă”, a răspuns specialistul. - Dar este mai dificil de identificat specializarea la nivel structural, deoarece neuroni complet diferiți pot sta în apropiere. Poți vorbi despre un grup de neuroni, cum ar fi coloanele, poți vorbi despre segmente de neuroni care sunt activate în același moment, dar este imposibil să identifici cu adevărat zone mari care se disting de obicei. RMN-ul reflectă activitatea fluxului sanguin, dar nu și funcționarea neuronilor individuali. Probabil, din imaginile obținute din RMN, putem spune unde sunt mai mult sau mai puțin probabil să se găsească anumite specializări ale neuronilor. Dar mi se pare greșit să spun că o zonă este responsabilă pentru ceva.”
NEURON JENNIFER ANISTON
„Specializarea neuronilor”, spune Olga Svarnik, „poate fi ilustrată printr-un exemplu interesant cunoscut sub numele de „fenomenul neuronului Jennifer Aniston”. Deoarece o persoană, în mod natural, nu poate avea electrozi introduși în creier în scopuri experimentale, această informație a fost obținută de la pacienții cu epilepsie, la care au fost implantați electrozi în creier pentru a localiza leziunea. Deci, în creierul unui astfel de pacient, printre alți neuroni, au găsit un neuron care a răspuns cu o descărcare electrică în momentul în care o fotografie a actriței Jennifer Aniston a apărut pe monitor. Acestea ar putea fi fotografii complet diferite ale actriței - neuronul a „recunoscut-o” întotdeauna. Într-un alt experiment, au găsit un neuron care a răspuns doar la o demonstrație a lui The Simpsons. Și așa mai departe."
Mitul 5
CREIERUL ESTE UN CALCULATOR
Potrivit Olga Svarnik, compararea creierului cu un computer nu este altceva decât o metaforă: „Ne putem imagina că creierul are anumiți algoritmi, că o persoană a auzit informații și face ceva. Dar să spunem că așa funcționează creierul nostru ar fi greșit. Spre deosebire de computer, nu există blocuri funcționale în creier. De exemplu, se crede că hipocampul este o structură responsabilă pentru memorie și orientarea spațială. Dar neuronii hipocampali se comportă diferit, au specializări diferite, nu funcționează ca o singură unitate.”
Și iată ce crede biologul și popularizatorul științei Alexander Markov (Institutul de Paleontologie al Academiei Ruse de Științe) despre aceeași problemă: „Într-un computer, toate semnalele care sunt schimbate între elementele circuitelor logice au aceeași natură - electrice. , iar aceste semnale pot primi doar una dintre cele două valori - 0 sau 1. Transmiterea informațiilor în creier nu se bazează pe un cod binar, ci mai degrabă pe unul ternar. Dacă semnalul excitator este corelat cu unu, iar absența lui cu zero, atunci semnalul inhibitor poate fi comparat cu minus unu.
Dar, de fapt, creierul folosește zeci de tipuri de semnale chimice - exact ca și cum un computer ar folosi zeci de curenți electrici diferiți... Iar zerourile și unurile ar putea avea zeci de culori diferite, să zicem. Cea mai importantă diferență este că conductivitatea fiecărei sinapse specifice... se poate schimba în funcție de circumstanțe. Această proprietate se numește plasticitate sinaptică. Există o altă diferență radicală între creier și un computer electronic. Într-un computer, cea mai mare parte a memoriei nu este stocată în mod logic circuite electronice procesor și separat, în dispozitive speciale de stocare. Nu există zone din creier dedicate în mod special stocării pe termen lung a amintirilor. Toată memoria este înregistrată în aceeași structură de conexiuni sinaptice interneuronice, care este, de asemenea, un mare dispozitiv de calcul - un analog al procesorului."
Revista de stiinta populara
„Detaliile lumii”
Neanderthal(lat. Homo neanderthalensis) - o specie dispărută din genul Oameni (lat. Homo). Primii oameni cu trăsături de Neanderthal (protoanderthalieni) au apărut în Europa cu aproximativ 600 de mii de ani în urmă. Neanderthalienii clasici s-au format acum aproximativ 100-130 de mii de ani. Ultimele resturi datează de acum 28-33 de mii de ani.
Deschidere
Rămășițele lui H. neanderthalensis au fost descoperite pentru prima dată în 1829 de Philippe-Charles Schmerling în peșterile din Engie (Belgia modernă), era craniul unui copil. În 1848, craniul unui adult de Neanderthal a fost găsit în Gibraltar (Gibraltar 1). Desigur, nici una dintre aceste descoperiri nu a fost considerată la acea vreme ca dovadă a existenței unei specii dispărute de oameni și au fost clasificate ca rămășițe ale oamenilor de Neanderthal mult mai târziu.
Exemplarul tip (holotip) al speciei (Neanderthal 1) a fost găsit abia în august 1856 într-o carieră de calcar din valea Neanderthal, lângă Düsseldorf (Renania de Nord-Westfalia, Germania). Se compune din bolta craniului, două femure, trei oase de la brațul drept și două din stânga, o parte a pelvisului, fragmente de scapula și coaste. Profesorul local de gimnaziu Johann Karl Fuhlroth era interesat de geologie și paleontologie. După ce a primit rămășițele de la muncitorii care le-au găsit, el a acordat atenție fosilizării lor complete și poziției geologice și a ajuns la concluzia vârstei lor considerabile și a importanței științifice importante. Fuhlroth le-a predat apoi lui Hermann Schaafhausen, profesor de anatomie la Universitatea din Bonn. Descoperirea a fost anunțată în iunie 1857, aceasta s-a întâmplat cu 2 ani înainte de publicarea lucrării lui Charles Darwin „Originea speciilor”. În 1864, la sugestia geologului anglo-irlandez William King, noua specie a primit numele după locul descoperirii ei. În 1867, Ernst Haeckel a propus numele Homo stupidus (adică Om prost), dar în conformitate cu regulile nomenclaturii, prioritatea a rămas cu numele Regelui.
În 1880, în Republica Cehă a fost găsit osul maxilarului unui copil de H. neanderthalensis, împreună cu unelte din perioada Mousteriană și oasele animalelor dispărute. În 1886, scheletele perfect conservate ale unui bărbat și ale unei femei au fost găsite în Belgia la o adâncime de aproximativ 5 m, de asemenea, împreună cu numeroase unelte mousteriene. Ulterior, rămășițele oamenilor de Neanderthal au fost descoperite în alte locuri din teritoriu Rusia modernă, Croația, Italia, Spania, Portugalia, Iran, Uzbekistan, Israel și alte țări. Până în prezent, au fost găsite rămășițele a peste 400 de oameni de Neanderthal.
Statutul neandertalienilor ca specie necunoscută anterior om străvechi Nu s-a rezolvat imediat. Mulți oameni de știință proeminenți din acea vreme nu l-au recunoscut în această calitate. Astfel, remarcabilul om de știință german Rudolf Virchow a respins teza „omului primitiv” și a considerat că craniul de Neanderthal este doar un craniu alterat patologic al unei persoane moderne. Și medicul și anatomistul Franz Mayer, după ce a studiat structura pelvisului și a extremităților inferioare, a înaintat ipoteza că rămășițele aparțineau unei persoane care și-a petrecut o parte semnificativă a vieții călare pe un cal. El a sugerat că ar putea fi un cazac rus din epoca războaielor napoleoniene.
Clasificare
Aproape de la descoperire, oamenii de știință au dezbătut statutul oamenilor de Neanderthal. Unii dintre ei sunt de părere că omul de Neanderthal nu este o specie independentă, ci doar o subspecie a omului modern (lat. Homo sapiens neanderthalensis). Acest lucru se datorează în mare parte lipsei unei definiții clare a speciei. Una dintre caracteristicile unei specii este izolarea reproductivă, iar studiile genetice sugerează că neanderthalienii și oameni moderni traversat. Pe de o parte, aceasta susține punctul de vedere despre statutul neandertalienilor ca subspecie a oamenilor moderni. Dar, pe de altă parte, sunt documentate exemple de încrucișări interspecifice, în urma cărora au apărut descendenți fertili, așa că această caracteristică nu poate fi considerată decisivă. În același timp, studiile ADN și studiile morfologice arată că oamenii de Neanderthal sunt încă o specie independentă.
Origine
O comparație a ADN-ului oamenilor moderni și al H. neanderthalensis arată că aceștia descind dintr-un strămoș comun, împărțindu-se aproximativ, conform diverselor estimări, de la 350-400 la 500 și chiar acum 800 de mii de ani. Strămoșul probabil al ambelor specii este Homo heidelbergensis. Mai mult, oamenii de Neanderthal au descins din populația europeană de H. heidelbergensis, iar oamenii moderni – din cea africană și mult mai târziu.
Anatomie și morfologie
Bărbații din această specie aveau o înălțime medie de 164-168 cm, greutatea de aproximativ 78 kg, femeile - 152-156 cm și, respectiv, 66 kg. Volumul creierului este de 1500-1900 cm 3, ceea ce depășește volumul mediu al creierului unei persoane moderne.
Bolta craniană este joasă, dar lungă, fața este plată cu creste masive ale sprâncenelor, fruntea este joasă și puternic înclinată spre spate. Maxilarele sunt lungi și late, cu dinți mari, care ies înainte, dar fără o proeminență a bărbiei. Judecând după uzura dinților lor, oamenii de Neanderthal erau dreptaci.
Fizicul lor era mai masiv decât cel al omului modern. Pieptul este în formă de butoi, trunchiul este lung, iar picioarele sunt relativ scurte. Se presupune că fizicul dens al oamenilor de Neanderthal este o adaptare la climatul rece, deoarece. datorită scăderii raportului dintre suprafața corpului și volumul său, pierderea de căldură de către organism prin piele este redusă. Oasele sunt foarte puternice, acest lucru se datorează mușchilor foarte dezvoltați. Neanderthalianul mediu a fost semnificativ mai puternic decât oamenii moderni.
Genomul
Studiile timpurii ale genomului H. neanderthalensis s-au concentrat pe studiile ADN mitocondrial (ADNm). Deoarece ADNm în condiții normale este moștenit strict prin linia maternă și conține o cantitate semnificativ mai mică de informații (16.569 de nucleotide față de ~3 miliarde de ADN nuclear), astfel încât semnificația unor astfel de studii nu a fost foarte mare.
În 2006, Institutul Max Planck pentru Antropologie Evolutivă și 454 de Științe ale Vieții au anunțat că genomul lui Neanderthal va fi secvențiat în următorii câțiva ani. În mai 2010 au fost publicate rezultate preliminare această lucrare. Cercetările au arătat că oamenii de Neanderthal și oamenii moderni s-ar putea să se fi încrucișat, iar fiecare persoană vie (cu excepția africanilor) poartă între 1 și 4% din genele H. neanderthalensis. Secvențierea întregului genom Neanderthal a fost finalizată în 2013, iar rezultatele au fost publicate în revista Nature pe 18 decembrie 2013.
Habitat
Rămășițele fosile ale oamenilor de Neanderthal au fost descoperite într-o zonă mare a Eurasiei, care include astfel de ţările moderne precum Marea Britanie, Portugalia, Spania, Italia, Germania, Croația, Cehia, Israel, Iran, Ucraina, Rusia, Uzbekistan. Cea mai estică descoperire este rămășițele descoperite în Munții Altai (Sudul Siberiei).
Cu toate acestea, trebuie luat în considerare faptul că o parte semnificativă a perioadei de existență a acestei specii a avut loc în ultima glaciare, care ar putea distruge dovezile locuirii Neanderthalienilor la latitudini mai nordice.
Nu au fost găsite încă urme de H. neanderthalensis în Africa. Acest lucru se datorează probabil adaptării la clima rece atât a lor, cât și a animalelor care au stat la baza dietei lor.
Comportament
Date cercetări arheologice arată că oamenii de Neanderthal și-au petrecut cea mai mare parte a vieții în grupuri mici de 5-50 de persoane. Aproape că nu erau bătrâni printre ei, pentru că... majoritatea nu au trăit până la 35 de ani, dar unii indivizi au trăit până la 50 de ani. Există o mulțime de dovezi că oamenii de Neanderthal au grijă unii de alții. Printre cele studiate se numără schelete care au urme de răni și boli vindecate, prin urmare, în timpul vindecării, triburile au hrănit și protejat răniții și bolnavii. Există dovezi că morții au fost îngropați, cu ofrande de înmormântare găsite uneori în morminte.
Se crede că oamenii de Neanderthal au întâlnit rar străini pe teritoriul lor mic sau l-au părăsit ei înșiși. Deși există ocazional descoperiri de piatră de înaltă calitate din surse aflate la mai mult de 100 km distanță, acestea nu sunt suficiente pentru a concluziona că a existat comerț sau chiar contact regulat cu alte grupuri.
H. neanderthalensis a folosit pe scară largă o varietate de unelte de piatră. Cu toate acestea, de-a lungul a sute de mii de ani, tehnologia lor de fabricație s-a schimbat foarte puțin. Pe lângă presupunerea evidentă că oamenii de Neanderthal, în ciuda creierului lor mare, nu erau foarte inteligenți, există o ipoteză alternativă. Constă în faptul că, din cauza numărului mic de oameni de Neanderthal (și numărul lor nu a depășit niciodată 100 de mii de indivizi), probabilitatea de inovare a fost scăzută. Majoritatea instrumentelor de piatră de Neanderthal aparțin culturii Mousteriane. Unele dintre ele sunt foarte ascuțite. Există dovezi ale utilizării instrumentelor din lemn, dar ele însele nu au supraviețuit practic până în prezent.
Neanderthalieni folosiți diverse tipuri arme, inclusiv sulițe. Dar cel mai probabil au fost folosite doar în luptă corp, și nu pentru aruncare. Acest lucru este confirmat indirect un număr mare schelete cu urme de răni cauzate de animalele mari pe care le vânau oamenii de Neanderthal și care formau cea mai mare parte a dietei lor.
Anterior, se credea că H. neanderthalensis se hrănea exclusiv cu carnea mamiferelor terestre mari, precum mamuții, bizonii, căprioarele etc. Cu toate acestea, descoperirile ulterioare au arătat că animalele mici și unele plante serveau și ca hrană. Și în sudul Spaniei s-au găsit și urme că oamenii de Neanderthal au mâncat mamifere marine, pești și crustacee. Cu toate acestea, în ciuda diversității surselor de hrană, producția sa în cantitate suficientă a fost adesea o problemă. Dovadă în acest sens sunt scheletele cu semne de boli cauzate de malnutriție.
Se presupune că oamenii de Neanderthal aveau deja o stăpânire semnificativă a vorbirii. Acest lucru este evidențiat indirect de producția de instrumente complexe și de vânătoarea de animale mari, care necesită comunicare pentru învățare și interacțiune. În plus, există dovezi anatomice și genetice: structura oaselor hioid și occipital, nervul hipoglos, prezența unei gene responsabile de vorbire la oamenii moderni.
Ipoteze de extincție
Există mai multe ipoteze care explică dispariția acestei specii, care pot fi împărțite în 2 grupe: cele asociate cu apariția și răspândirea oamenilor moderni și alte motive.
Potrivit ideilor moderne, omul modern, după ce a apărut în Africa, a început treptat să se răspândească în nord, unde în acest moment omul de Neanderthal era larg răspândit. Ambele specii au coexistat timp de multe milenii, dar Neanderthal a fost complet înlocuit de oamenii moderni.
Există, de asemenea, o ipoteză care leagă dispariția oamenilor de Neanderthal cu schimbările climatice cauzate de erupția unui vulcan mare în urmă cu aproximativ 40 de mii de ani. Această schimbare a dus la scăderea cantității de vegetație și a numărului de animale erbivore mari care se hrăneau cu vegetație și, la rândul lor, erau hrana neandertalienilor. În consecință, lipsa hranei a dus la dispariția H. neanderthalensis în sine.
Oamenii de știință au identificat diferențe semnificative în dezvoltarea creierului Homo sapiens și Neanderthalienilor, care ar putea explica parțial succesul evolutiv. Homo sapiens. Un articol al cercetătorilor de la Institutul Max Planck pentru Antropologie Evolutivă din Leipzig a fost publicat în jurnal Biologie actuală. Rezultatele lucrării sunt prezentate pe scurt în comunicatul de presă al institutului.
Dimensiunea creierului de Neanderthal nu este foarte diferită de cea a oamenilor de Neanderthal H. sapiens, în plus, în în ultima vreme a aparut număr mare dovezi că H. neanderthalensis au fost capabili să facă instrumente destul de „sprețuite”, care erau comparabile ca complexitate cu instrumentele lui Homo sapiens.
U H. sapiens capacitățile intelectuale depind nu numai de mărimea creierului, ci și de organizarea acestuia. Autorii nou loc de muncă a studiat structura creierului de Neanderthal analizând oasele craniului - deși țesutul moale al creierului nu este păstrat mult timp, el lasă o urmă clară pe interiorul craniului. Oamenii de știință au comparat astfel de urme lăsate pe oasele craniului unui copil de Neanderthal cu vârsta mai mică de un an și pe craniul unui adult. H. neanderthalensis. Pe baza datelor obținute, autorii au reușit să modeleze dinamica dezvoltării diferitelor părți ale creierului pe măsură ce oamenii de Neanderthal au crescut.
S-a dovedit că în primele luni după naștere, forma creierului la reprezentanții a două specii ale genului Homo aproximativ la fel. Dar apoi la Homo sapiens regiunile parietale și temporale încep să crească predominant în dimensiune, în timp ce la neanderthalieni o astfel de creștere selectivă nu a avut loc.
Oamenii de știință notează că persoanele cu defecte în aceste două departamente au abilități de comunicare socială și de vorbire afectate. Acest fapt indică indirect că oamenii de Neanderthal nu ar putea dezvolta aceste abilități necesare pentru a construi societăți complexe în aceeași măsură ca H. sapiens.
Pentru a compensa numărul mic de rămășițe studiate ale oamenilor de Neanderthal, autorii au dezvoltat un model computerizat de dezvoltare a creierului. H. sapiens, în care nu există o creștere preferențială a regiunilor parietale și temporale. Structura finală a creierului în acest caz nu era practic diferită de creierul de Neanderthal, explică portalul ScienceNOW.
Recent, oamenii de știință de la Institutul Max Planck pentru Antropologie Evoluționistă au descifrat genomul lui Neanderthal. Analiza sa preliminară și compararea cu genomul Homo sapiens a arătat că aceste specii. În plus, au fost descoperite recent multe dovezi că H. sapiens a avut copii cu alți membri ai familiei Homo. Puteți citi mai multe despre asta.
