«Розмір не має значення» – універсальна фразочка з поміж політично коректних, але досвід підказує, що це не може бути абсолютною правдою і часто буває, що досвід правий. Візьміть, наприклад, розмір другого найулюбленішого органу Вуді Алена – мозку.

Прикметники «високочолий» і «низькочолий» походять з віри, поширеною френологами 19-го століття, про відповідність між високим чолом,–начебто великим мозком, – та інтелектом. Чи правда це? Чи робить більший мозок тебе розумнішим чи мудрішим? І чи є простий зв’язок між якось поміряним розміром нервової системи і розумовими здібностями власника цієї системи? Якщо відповідь на перше питання – «так, частково, за певних умов», то відсутність будь-якої прийнятної відповіді на друге, показує як мало ми знаємо звідки береться інтелект.

Більший – трохи краще

Людський мозок продовжує рости доки не досягає піку між третім і четвертим десятком життя. Дослідження МРТ 46-ти дорослих людей, переважно європейців, показало, що середній об’єм мозку становить 1274 кубічних сантиметрів (см3) в чоловіків, та 1131 см3 в жінок. Якщо взяти літр молока (1000см3), то ви змогли б залити навіть трохи більше в череп і нічого не розлити. Звісно, об’єм мозку може бути різним, від 1053 до 1499 см3 в чоловіків і від 975 та 1398 см3 в жінок. Густина мозку трохи більша води, тому в середньому вага чоловічого мозку біля 1325 грам, близько до трьох фунтів, як часто пишуть американці.

Виймання мозку у власників після їх смерті показало, що мозок російського новеліста Івана Тургенєва подолав планку в 2 кілограма і важив 2021грам, в той час як мозок письменника Анатоля Франса ледве важив половину цієї ваги, 1017грам (зазначте, що виміри у мерців не можна точно порівнювати з даними живого мозку). Іншими словами, розміри мозку значно відрізняються.

А якщо взяти розумних людей? Ми всі знаємо з нашого досвіду, що деякі люди просто не можуть в’їхати і їм треба багато часу зрозуміти нову концепцію, а інші мають визначні розумові здібності, хоча й це не зовсім ввічливо акцентувати на цьому увагу. Візьміть наприклад Bertie Wooster ледачкуватий і неосвічений багатій і Jeeves, його геніальний камердинер, в серії новел за P. G. Wodehouse і їх успішній Британській адаптації на малі екрани.

Люди відрізняються в здатності до розуміння нових ідей, в адаптуванні до нового середовища, у навчанні з досвіду, у здатності мислити абстрактно, у плануванні і міркуванні. Психологи шукали як пояснити ці відмінності через багато схожих концепцій, таких як загальний інтелект(або загальні розумові здібності), адаптивний чи усталений інтелект. Ці відмінності у здатності розуміти речі, пам’ятати це розуміння і при конкретній ситуації використовувати знання з досвіду,  все це оцінюється психометричними тестами на інтелект. І вони є досить надійними, так як результати з різних тестів сильно корелюють між собою. Також вони стійкі впродовж десятиліть. Наприклад, кількісна міра інтелекту IQ така сама в однієї людини навіть через 70 років.

Відмінність в загальному інтелекті, оцінена таким способом, співвідноситься з успіхом в житті, з соціальною мобільністю, з продуктивністю роботи, зі здоров’ям і тривалістю життя. В дослідженні мільйона шведів, збільшення IQ на одне стандартне відхилення(міра змінності), співвіднесене з неймовірними 32% зменшення смертності. Розумніші люди живуть краще. Хоча й високий IQ не означає, що люди будуть щасливіші чи зрозуміють тонкощі побачень, але високо інтелектуальних людей швидше можна знайти серед менеджерів хедж-фондів, ніж серед продавців в супермаркетах.

Як щодо кількісної відповідності між розміром мозку та інтелектом? Такі відповідності було важко встановити в минулому, коли тільки патології співвідносили мозок з його функціями. З винайденням структурного МРТ анатомії мозку, такі виміри стали рутиною. В здорових добровольців, загальний об’єм мозку слабо корелює з інтелектом, з мірою між 0,3 та 0,4 з можливих 1.0 . Іншими словами, розмір мозку впливає тільки на 9%-16% на загальний інтелект. Для визначення, яка область мозку які думки породжує, використовують функціональні зображення мозку, так було відкрито, що товщина лобової, скроневої та тім’яної областей кори корелює з інтелектом, але ж знов таки, не сильно. Отже, в загальному, більший мозок означає трохи вищий інтелект. Але досі невідомо, чи більший мозок є причиною вищого інтелекту, чи, скоріш за все, і розмір і інтелект є причиною чогось іншого.

В нещодавньому експерименті розглянули конкретні зв’язки між нейронами різних областей мозку, зробивши як ніби нейронний відбиток пальців. Таким чином вдалося точніше визначити адаптивний інтелект (здатність вирішувати проблеми в нових ситуаціях, знаходити і співставляти залежності, міркувати незалежно в різних областях знань), і так пояснено близько 25% розбіжності у вимірах в різних людей.

Особливо наша необізнаність стосовно походження інтелекту проявляється в наступних спостереженнях. Як було вже сказано, чоловічий мозок на 150 грам важчий за жіночий. В корі – частині мозку, що відповідає за сприйняття, пам’ять, мову та мислення ця відмінність виражається в 23 мільярда нейронів у чоловіків і 19 млрд в жінок. І так як немає в середньому відмінності в IQ в чоловіків і жінок, то чому ж є відмінність в кількості базових елементів? Також встановлено, що об’єм мозку неандертальців, відомих печерних людей, був на 150-200 см3 більший ніж в сучасних людей. Не дивлячись на їхній більший мозок, вони вимерли між 35 до 40 тис років тому, коли прийшли Homo Sapiens в Європу. В чому ж тоді користь мати більший мозок, якщо твої брати з малим мозком тебе перевершують?

Розмір мозку у різних тварин.

Те, що ми не знаємо так багато складових, що відповідають за інтелект стає ще більш очевидно, коли подивитись на інших, ніж вид Homo. Багато тварин здатні на складну поведінку, включаючи розрізнення образів, навчання, прийняття рішень, планування і на високо адаптивну соціальну поведінку. От візьміть бджіл. Вони можуть розпізнавати обличчя, повідомляти про місце і якість їжі через складні танці з похитуванням, орієнтуватись в складних лабіринтах з допомогою підказок, збережених в короткотривалій пам’яті. Також, запах донесений в рій допомагає бджолам повернутись в місця, де вони цей запах вже чули, свого роду асоціативна пам’ять, що проводить їх назад, як це було прославлено Marcel Proust в його s Remem brance of Things Past ( À la Recherche du Temps Perdu).

Комахи роблять все це з трохи менше ніж 1 млн нейронів, що важать близько 1 тисячної грама, в мільйон раз менше людського мозку. Тоді може ми в мільйон раз розумніші? Точно ні, особливо, якщо подивитись як ми організовуємо своє життя.

Поширене правило пальця каже, що чим більша тварина, тим більший мозок. Врешті решт, більша тварина має більшу поверхню шкіри, яку треба інервувати і більше м’язів для контролю, а отже потребує більший мозок, щоб підтримувати своє тіло. Тому, є сенс робити поправку на розмір тіла, при порівнянні розміру мозку. Людина має відношення мозку до тіла близько 2%. Як щодо більших тварин, слонів, дельфінів і китів? Їхній мозок значно переважує малесенький людський мозок, деякі кити мають аж 10 кг. Та якщо взяти їхню вагу, що в межах від 7 тон(африканський слон самець) до 180 тон(синій кит), їхнє відношення маси мозку до тіла менше 0.1%. Наш мозок значно більший відносно розміру нашого тіла, ніж в цих тваринах. Та рано втішатись, нас обійшли землерийки, кротоподібні ссавці, в яких маса мозку доходить до 10% від маси всього тіла. Навіть деякі птахи обійшли нас в цьому відношенні. Хмм…

Але знайшлась маленька втіха у винаході нейроанатомістами показника енцифілізації – EQ. Це відношення маси мозку певного виду до стандартної маси мозку представників цієї ж таксономічної групи. І якщо ми візьмемо всіх ссавців і порівняємо їх відносно кота, як базової тварини(якому присвоїли EQ =1), то люди тут на вершині з EQ=7.5. Іншими словами, людський мозок в 7.5 раз більший ніж типовий ссавець, маса якого така сама як і людини. У мавп трохи менше 5-ти, як і у дельфінів та інших китоподібних. Нарешті ми поставили себе на вершину, підтверджуючи нашу стійку віру у вищість і особливість людини.

Але ще не зовсім ясно, що все це значить в термінах клітинної будови мозку. Нейронауковці завжди вважали, що людина має найбільше нейронів в корі головного мозку(неокортексу) порівняно з усіма іншими тваринами на планеті, байдуже якого розміру в них мозок.

В 2014 році дослідили 10 гринд з довгими плавниками з Фарерських островів і спростували попереднє твердження. Їх спіймали коли ловили рибу в холодних водах північної Атлантики між Шотландією і Ірландією. Ці благородні ссавці також відомі як чорнориба(blackfish) виявились дельфінами. Кількість нейронів в їхній корі головного мозку з великою кількістю звивин була оцінена в маленькому шматочку і екстрапольована на всю кору. В сумі вийшло неймовірні 37,2 млрд нейронів. Неймовірні тому, що виходить, що гринди мають десь вдвічі більше нейронів в неокортексі ніж люди!

І якщо на когнітивні здібності впливає кількість нейронів в неокортексі, то ці дельфіни мають бути розумніші, ніж всі інші існуючі тварини, включаючи нас. Хоча й ці дельфіни є досить грайливими, соціальними і мають багато різних навиків, включаючи здатність впізнавати себе в дзеркалі, та вони не мають мови або якусь очевидну здатність до абстрактного мислення, що якраз є характерно до людиноподібних тварин. То в чому ж справа? Може складність самих нейронів істотно менша ніж в людей, чи може ці нейрони гірше зв’язуються між собою чи навчаються не так добре? Ми не знаємо. Люди завжди шукали якусь єдину річ, яка б відрізняла їх від усіх інших тварин, вірячи, що є одна магічна властивість, яка пояснить наш еволюційний успіх – причину чому ми можемо будувати величні міста, подорожувати на Місяць, писати Анна Кареніна, створювати симфонію Eroica.

Довгий час припускалося, що цей секретний інгредієнт в людському мозку – це певний тип нейронів, так званий веретеноподібний чи нейрон фон Економо, в честь Барона Константина фон Економо(1876–1931). Але зараз ми знаємо, що не тільки примати, але й кити, дельфіни, слони мають ці нейрони в їх лобовій корі головного мозку. Отже розмір мозку, чи відносний розмір, чи кількість нейронів все це не є тим, що нас відрізняє. Можливо, наші зв’язки між нейронами стали більш кращими, чи метаболізм ефективнішим, чи синапси більш складніші. Як припускав Чарлз Дарвін, скоріш за все комбінація великої кількості різних факторів, яка узгоджено і поступово впродовж еволюції зробила нас відмінними від інших. Ми є унікальні, як і кожна істота по своєму.

Переклад  з

Koch, C. (2016). Does Brain Size Matter? Scientific American Mind, 27(1), 22–25. http://doi.org/10.1038/scientificamericanmind0116-22

Оригінал

http://www.nature.com.sci-hub.cc/scientificamericanmind/journal/v27/n1/full/scientificamericanmind0116-22.html