Влияет ли размер головного мозга на умственные способности его обладателя
Все мы с детства знакомы с выражением «быть семи пядей во лбу», которое употребляется в отношении очень умных и сообразительных людей. Возникло оно на основе существующих в прошлом представлений о том, что высокий лоб является признаком выдающихся умственных способностей. Другими словами, череп умного человека, а значит, и его мозг, должны отличаться по форме и размеру от среднестатистических параметров. Но так ли это на самом деле, и существует ли взаимосвязь между размером головного мозга и умственными способностями его обладателя?
Ответ на этот вопрос ученые пытались найти еще в XIX веке. Так появилась френология – научное направление, представители которого считали, что форма и размеры черепа определяют уровень интеллекта и личностные качества человека. Основоположником теории был австрийский врач и анатом Франц Йозеф Галль. В дальнейшем на основе этих представлений, став основоположниками расизма, анатомы Сэмюэль Мортон, Поль Брока и Френсис Гальтон выдвинули гипотезу о превосходстве европеоидной расы над всеми остальными.
Несмотря на то, что френология была признана псевдонаукой, в середине XX века ученые все еще продолжали считать, что умственные способности человека напрямую зависят от размера его мозга. Эта научная теория пошатнулась, когда в 1955 году скончался выдающийся ученый-физик, создатель специальной и общей теорий относительности Альберт Эйнштейн. Согласно оставленному завещанию, анатомы начали исследовать мозг великого мыслителя. Но уже первые опыты привели ученых в замешательство. Оказалось, что мозг Эйнштейна весил всего 1230 граммов. Это почти на 200 граммов меньше физиологической нормы, установленной для взрослого здорового мужчины. Предполагалось, что значение этого параметра у человека с незаурядными умственными способностями должно превышать среднестатистические величины. Однако этого не произошло. Вот таким необычным образом великий ученый уже после своей смерти внес вклад в развитие науки, доказав, что размер мозга не влияет на уровень интеллекта. Тогда от чего же зависят умственные способности?
В настоящее время ученые до сих пор не могут найти окончательный ответ на этот сложный вопрос. Но есть предположения, которые на данном этапе развития науки представляются весьма разумными. Вот некоторые из них.
В второй половине XX века ученые выяснили, что с увеличением размеров тела млекопитающего все большая масса мозга требуется для управления жизнедеятельностью организма, и только оставшаяся часть отвечает за интеллект. Исходя из этого, ученые предположили, что чем больше масса мозга животного относительно массы его тела, тем большая часть мозговой ткани отвечает за когнитивные способности. Этим объясняется тот факт, что человек умнее слона и кашалота, у которых мозг значительно больше. Тогда для оценки умственных способностей животных ученые ввели коэффициент энцефализации – отношение фактической массы мозга к средней прогнозируемой массе мозга для млекопитающих данного размера. Оказалось, что этот коэффициент у человека равен 7,4 – 7,8; у шимпанзе составляет 2,2 – 3,0; у собаки – 1,2; у кошки – 1,0; у мыши – 0,5. Полученные результаты соответствовали представлениям исследователей об умственных способностях этих живых существ.
Однако более поздние исследования показали, что коэффициент энцефализации не дает высокой точности оценки интеллекта, поскольку у млекопитающих большое значение имеет площадь коры головного мозга, которая увеличивается за счет извилин. Кроме того, очень важную роль играет концентрация нейронов, т.е. количество нервных клеток в каждом миллиграмме мозга в различных его отделах. Истинность этой гипотезы была подтверждена в 2017 году международной группой ученых, которые сравнили мозг кошки и собаки. Оказалось, что, у кошек при меньшем значении коэффициента энцефализации почти во всех отделах мозга концентрация нейронов значительно выше, чем у собак. В результате ученые пришли к выводу, что, вопреки расхожему мнению, кошки имеют более высокий уровень интеллекта. Этим и объясняется их независимое поведение и способность манипулировать хозяином.
Еще одним важным показателем интеллектуальных способностей млекопитающих является количество связей между нейронами. В течение жизни эти связи могут обрываться и формироваться вновь. Вот почему необходимо постоянно тренировать мозг. В процессе обучения образуются новые нейронные связи и укрепляются уже существующие, что повышает уровень интеллекта.
На сегодняшний день ученые еще не до конца поняли, как работает головной мозг. Но, возможно, уже в ближайшем будущем ответ на этот вопрос будет получен.
Подписывайтесь на наш канал! Всё самое интересное о современных достижениях науки и техники - здесь!
Еще больше интересных статей и захватывающих видео вы сможете найти на нашем сайте: Научно-популярный онлайн-журнал "Город науки".