Яка унікальність мозку людини

Людський мозок великий, але сам розмір не так важливо. Більш важливо, що всередині мозку. У процесі росту і розвитку мозку утворюються нейромережі - контакти між нейронами: посилюються необхідні контакти, видаляються непотрібні. Цей процес ніколи не дійсно закінчується. Навіть літня людина має деякі зміни в нейромережах. 90-річний може дізнатися нові слова. Але основне утворення нейромереж відбувається в перші 10 років життя.

Вчені завжди дивилися, чому мозок людини може розвивати нові можливості. Були кілька гіпотез. Відомий лінгвіст Ноам Чомський і його колеги переважають, що в мозку є іннатні мозкові модулі, які відповідають за пізнавальні функції людини - наприклад, для формування мовних навичок. Наявність мовно-складних механізмів зв’язку дуже важливо для людини – всі сучасні технології існують тільки тому, що ми навчилися передавати інформацію від покоління до покоління.

Природно, вчені дуже зацікавлені в цій гіпотезі і почали шукати докази існування таких модулів в мозку на біохімічному рівні. Але вони не робили. Виявилося, що в мозку людини немає анатомічної структури, специфічної для людини. Це, виходить, що з'являється нова функція, але структура, яка відповідає за неї. Потім після відновлення від удару вчені думали, що це не дивно, оскільки мозок людини дуже пластика. Навіть літня людина після інсульту може відновити деякі втрачені здібності після деякого часу, так як неприпустимі ділянки мозку можуть приймати над функціями пошкоджених.



Пластильність мозку існує на двох рівнях. Першим є те, що наш мозок сприйнятливий для вивчення нової інформації. Якщо ми подивимося на мозок комах, ми бачимо, що практично вся їх поведінка вбудовується в структуру мозку. Саме для кожного подразнення комаха буде реагувати лише на одну конкретну форму. Немає пластичності в поведінці, просто тому що всі поведінкові інстинкти повністю визначені. І людська поведінка не визначена. Наприклад, якщо ви атакуєте котів, ви будете лякати першими, а потім ви будете розуміти, що ви не боїтеся котів, і ви будете не боятися їх. Це поведінкова пластичність.

Ще одним рівнем пластичності мозку є пластичність нейромереж. Відновлення втрачених здібностей після інсульту є одним із прикладів цієї пластичності. Більше радикальних прикладів. У дітей виникають захворювання, при яких відбувається аутоімунна реакція в мозку, що призводить до частих епілептичних нападів і, якщо не лікуватися, смерть.

Єдиний відомий спосіб боротьби з цією хворобою - зняти одну з півсфер головного мозку.

Звісно, це займає мозок дитини більше року, щоб компенсувати втрату всієї півкулі. Однак після цього терміну всі здібності відновлені, і ніхто не підозрює, що така людина не має половини мозку. Цей приклад чітко показує прояв пластичності нейромереж, коли одна частина нейронів пошкоджена, інша частина бере на себе функції першого.

Коли це стало більш-менш очевидним, вчені усвідомили, що це було нав’язливо очікувати, що були певні регіони та структури у наших мозкух, які були відповідальні за мову, оскільки різні регіони мозку можуть зайняти різні функції. Це означає, що в мавпі певна нейромережа може бути відповідальна за рухи рук, і в нас вона може бути відповідальна за мовний рух. А замість левцова, як мавпи, ми маємо можливість спілкуватися через мови.

Практично одночасно з ідеєю модульної організації мозку, іншої гіпотези виникла - неотонічна. Неотенія – коли дорослий організм зберігає особливості розвитку дитинства, які властиві іншим видам. Наприклад, axolotls є амфібійами, які нагадують личинки інших видів, але є дорослими організмами.

Близько 100 років тому вчені дуже люблять вивчення черепів і їх форм і привернути увагу до цікавого явища: череп дорослої людини схожий на черепа дитячого хімпанзея, горіллі або іншої форми. Скулл мавпи продовжує розвиватися протягом усього життя, а у людини форма черепа залишається замороженою на рівні дитинства. Помітили, що при хімпанзеях невеликими, вони мають більш людський обличчя. І якщо ви подивитеся на дорослі мавпи, у них є величезна щелепа і відносно невелика черепна коробка.

Після цього спостереження в 1970-х роках відомий еволюційний біолог Стефан Джей Гоулд гіпотем, який, можливо, це не навіть кістки, які речовини, але, що мозок людини ніколи не втратить свої особливості немовляти. Саме мозок людини зберігає поведінкову пластичність, характерну для молодих мавп, але зникне в них кілька місяців після пологів. Саме тому ми можемо дізнатися більше про соціальні контакти, ми зацікавимо все. Ми любимо дітей по всьому світу.

Природно, мозок людини повністю не залишається в дитячому стані, але деякі процеси розвитку дійсно дуже сповільнюються. Наприклад, формування нейромереж займає дуже довго - 10-15 років. Це означає, що протягом тривалого часу людина не повністю доросла від психологічної точки зору і не може бути повністю незалежною. Якщо немає інших членів команди: батьки, родичі, які можуть надати підтримку і допомогу, людина не зможе повністю боротися за існування. Видання

Автор: Філіп Хаїтович, кандидат біологічних наук, керівник групи порівняльної біології Інституту обчислювальної біології в Шанхаї, професор Сколково-Інституту науки і техніки (SkolTech)

Джерело: postnauka.ru/faq/44422