Современная организация человеческого мозга появилась сравнительно недавно

28.01.2018

Исследователи по эволюционной антропологии из Института Макса Планка выявили, как и когда появилась типичная глобулярная форма больших полушарий человеческого мозга. Их анализ основан на изменениях эндокраниальных размеров и форм, снятых с ископаемых Homo Sapiens.

Эндокран – это слепок внутренних стенок черепной коробки. На внутренней поверхности черепа остаются следы от кровеносных сосудов, а также следы борозд и извилин мозга. Хоть мозг древнего человека и не сохраняется до наших дней, его внешний вид, всё же можно реконструировать по этим следам, оставшимся на внутренних стенках черепной коробки.

Эволюционная история нашего вида восходит к окаменелостям из Джебель Ирхуда (Марокко), датируемым около 300 000 лет назад. Публикация результатов этого исследования костных фрагментов Homo Sapiens из Джебель Ирхуда состоялась в прошлом году. И это было, пожалуй, главнейшее событие в области антропогенеза за прошлый год. Исследование проводилось всё теми же эволюционными антропологами из Института Макса Планка. Значимость результатов заключается в том, что они доказали, что наш вид – h.Sapiens стал старше сразу на 100 тыс. лет. И теперь наш вид существует как минимум 300 тыс. лет. (Чуть подробнее об этом: https://t.me/historical_studio/3)

Исследование древних людей нашего вида показывает, что они отличались от нас, современных людей. Лицо и зубы архаичных сапиенсов выглядят так же, как и у современных. Однако, они имеют более удлинённую мускулатуру – более длинной у современного человека она становится лишь к преклонному возрасту. Но всё же главная отличительная черта современного и архаичного людей – это форма черепа и, соответственно, мозга. Мозг современного человека имеет более округлую форму, а кости его черепа более грацильны.

Слева: архаичный череп из Джебель Ирхуд 1 (Jebel Irhoud 1). Справа: современный череп.
Слева: архаичный череп из Джебель Ирхуд 1 (Jebel Irhoud 1). Справа: современный череп.

В журнале «Science Advances» группа палеоантропологов рассказала о выявленных ими особенностях архаичного мозга. Это те же исследователи, что рассказывали в прошлом году про Джебель Ирхуд – Саймон Нойбауэр (Simon Neubauer), Жан-Жак Ублан (Jean-Jacques Hublin) и Филипп Ганс (Philipp Gunz). С помощью компьютерной микротомографии они получили так называемые эндокасты – виртуальные отпечатки мозга, а потом с помощью современных статистических методов обработки данных, изучили их.

Нойбауэр и его коллеги в ходе своих исследований зафиксировали постепенное изменение формы мозга Homo sapiens, от вытянутой к более шаровидной. Исследователи обратили особое внимание на две области: теменная и мозжечковая выпуклости.

Различия между современным мозгом (синий) и мозгом неандертальца из Ла-Шапель-о-Сен (красный).
Различия между современным мозгом (синий) и мозгом неандертальца из Ла-Шапель-о-Сен (красный).

Теменная область мозга отвечает за ориентацию, внимание, восприятие стимулов, сенсомоторные сигналы, лежащие в основе планирования, образность, самосознание, кратковременную и долгосрочную память. Мозжечок связан не только с двигательными функциями, такими как координация движений и равновесия, но и с пространственной обработкой, краткосрочной памятью, языком, с социально-когнитивными функциями.

Так как эти области имели другу форму, отличную от современной, то вполне логично предположить, что и функции мозга, за которые эти области отвечают, были не такими, как у современного человека.

Архаическая форма мозга сохранялась достаточно долгий период. Между 100 тыс. л.н. и 35 тыс. л.н. проходил переходный период, как полагают исследователи. А уже 35 тыс. лет назад был полностью сформирован мозг современного вида. При этом, как отметили исследователи, изменения формы черепной коробки происходили вне зависимости от объёма мозга.

Постепенное эволюционное изменение формы эндокраниальной формы от архаического Homo Sapiens (300 тыс. л.н.) через переходную форму (100 тыс. л.н.) к современной (35 тыс. л.н.)
Постепенное эволюционное изменение формы эндокраниальной формы от архаического Homo Sapiens (300 тыс. л.н.) через переходную форму (100 тыс. л.н.) к современной (35 тыс. л.н.)

Так что эволюционные процессы не прекращаются, и идут даже внутри одного вида. Судя по всему, поведенческие и материально-культурные изменения человека были обусловлены в том числе и изменением формы его мозга. Со становлением более округлой формы черепа культура человека усложнялась – изобретались и вводились в оборот новые орудия труда, появился и развивался культ мёртвых (и усложнялись религиозно-мировоззренческие представления), а ко времени формирования человека современного вида – 35 тыс. лет назад у человека появилось искусство и развитая магия.

Это исследование виртуальных эндокранов архаических сапиенсов согласуется не только с археологическим материалом, но также подтверждается и генетическими исследованиями, которые показывают изменения генов, связанных с развитием мозга в нашей эволюционной линии (после разделения с неандертальцами).

https://aquaregia.ru/?p=482