Недавнее исследование доказало, что мозг новорожденных не "недоразвит" по сравнению с мозгом других приматов при рождении.
В прошлом ученые обычно сравнивали развитие мозга у разных видов, измеряя, насколько размер мозга новорожденного каждого вида отличается от размера мозга взрослого.
По сравнению с другими приматами мозг человеческих младенцев значительно меньше, чем мозг взрослых. Между тем, у новорожденных и взрослых приматов разрыв меньше, что привело к распространенному заблуждению о том, что новорожденные люди "недоразвиты" по сравнению с ними.
В новом исследовании, опубликованном в понедельник (4 декабря) в журнале Nature Ecology & Evolution, ученые вместо этого рассмотрели, как абсолютный размер мозга при рождении по сравнению со взрослой жизнью менялся на протяжении эволюции млекопитающих.
Они обнаружили, что из всех млекопитающих с плацентой люди продемонстрировали сильнейшее эволюционное стремление к пропорционально малому размеру мозга при рождении. Однако это не потому, что мозг новорожденных людей меньше, чем ожидалось, а скорее потому, что наш мозг взрослого человека значительно больше.
Другими словами, мы не отстаем в развитии от приматов при рождении — просто нам предстоит значительно больше расти.
"Наше исследование показывает, что человеческий мозг при рождении не является существенно менее развитым, чем мозг других приматов, и что он просто кажется таким, потому что мы обычно сравниваем размер мозга новорожденных с размером мозга взрослого человека, который намного больше у людей", - ведущий автор исследования Аида Гомес-Роблес, доцент кафедры антропология в Университетском колледже Лондона.
Чтобы лучше понять, как маленький мозг младенцев складывается по сравнению с другими новорожденными животными, Гомес-Роблес и его коллеги проанализировали развитие мозга современных людей, наших вымерших родственников неандертальцев и различных приматов, включая шимпанзе, бонобо, горилл и орангутангов.
Всего в исследовании приняли участие 44 вида приматов, а также десятки других млекопитающих, от грызунов до копытных животных и крупных плотоядных.
Они обнаружили, что у людей при рождении был самый маленький относительный размер мозга по сравнению со взрослыми из всех приматов — мозг новорожденных меньше на 25% по размеру, чем у взрослых.
Исследователи полагают, что у человеческих младенцев относительно маленький мозг, потому что меньший размер мозга означает, что роды с большей вероятностью пройдут успешно.
"Классические модели предполагают, что человеческие младенцы рождаются до того, как они станут такими же развитыми, как другие приматы, потому что в противном случае их мозг (и головы) были бы слишком большими, чтобы пройти через родовые пути", - сказал Гомес-Роблес. По ее словам, эта модель развития связана с тем фактом, что люди двуногие, а это означает, что они передвигаются в вертикальном положении на двух ногах, что требует узкого таза по сравнению с другими приматами.
Однако мозг человеческого младенца не был значительно недоразвит по сравнению с аналогичными по возрасту приматами, если учитывать ключевые этапы раннего развития мозга.
Когда авторы сосредоточились конкретно на эволюции человека, они обнаружили, что только несколько из этих этапов были перенесены, чтобы происходить после рождения, а не в утробе матери. Эти процессы в основном включают изоляцию нервов внутри структур мозга, таких как гиппокамп. Поскольку это делает нервы более эффективными при общении друг с другом, впоследствии это может сыграть большую роль в обеспечении пластичности человеческого мозга после рождения, пишут авторы в статье.
Исследователи также изучили время, которое человеческие младенцы проводят в утробе матери, и обнаружили, что оно не меньше, чем можно было бы ожидать от других приматов. Это говорит о том, что относительно меньший мозг у новорожденных объясняется не тем, что люди проводят сравнительно меньше времени, развиваясь в утробе матери.
Большинство результатов авторов основаны на оценках математических моделей, поскольку они изучали развитие мозга на протяжении всей эволюции. Например, при изучении наших предков-людей они опирались на приблизительные закономерности развития мозга, полученные по окаменелым останкам.
"Эти оценки ценны, потому что они помогают нам понять общие закономерности эволюции развития мозга, но они не являются эмпирическими данными, поэтому ожидается, что они не будут идеально отражать фактические закономерности", например, с точки зрения относительного размера мозга на протяжении всей их жизни, - сказал Гомес-Роблес.
В будущих исследованиях авторы хотели бы сравнить эти оценки с фактическими измерениями развития мозга у новорожденных разных видов. В зависимости от временных и ресурсных ограничений, это было бы возможно в определенной степени у современных видов млекопитающих, но не у вымерших видов, отметила Гомес-Роблес.
"Главная проблема заключается в выявлении закономерностей развития мозга у ископаемых гоминидов", наших вымерших предков, - сказала она.
