長期以來,科學家試圖通過將人腦與其他靈長類動物進行比較來理解人腦。研究人員仍在試圖了解是什麼使我們的大腦與我們最親密的親戚不同。
我們的最近的研究可能通過採用一種新方法使我們更近了 - 比較大腦內部連接的方式。
維多利亞時代古生物學家理查德·歐文(Richard Owen)錯誤地爭論人腦是唯一包含一個小區域的大腦,稱為海馬小腦。他聲稱這使其在動物王國中獨一無二,因此,人腦顯然與其他物種無關。

從那時起,我們就大腦的組織和功能學到了很多東西,但是仍然有很多東西要學習。
大多數研究將人的大腦與其他物種的大腦進行比較專注於尺寸。這可以是大腦的大小,大腦相對於身體的大小,也可以是大腦的大小到其餘部分的大腦大小。
但是,大小的衡量標準並沒有告訴我們有關大腦內部組織的任何信息。例如,雖然很大大象的大腦這些主要位於小腦中,而不是通常與人類認知能力相關的新皮層中,這些神經元主要是人腦的三倍,主要位於小腦中。
直到最近,研究大腦的內部組織仍在艱苦的工作。出現醫學成像技術但是,已經開闢了新的可能性,可以詳細地詳細地迅速地看著動物的大腦內部,而不會傷害動物。
我們使用了公開可用的白質的數據,連接大腦皮質部分的纖維。腦細胞之間的通信沿這些纖維運行。因此,這會花費能量和哺乳動物的大腦相對稀疏,將通信集中在一些中心途徑下。
每個大腦區域的連接告訴我們很多有關其功能的信息。任何大腦區域的連接集都是如此具體,以至於大腦區域具有獨特的連接指紋。
在我們的研究中,我們比較了人類,黑猩猩和獼猴大腦的這些連通性指紋。
黑猩猩與Bonobo一起是我們最親密的親戚。獼猴是科學最著名的非人類靈長類動物。將人的大腦與這兩種物種進行比較,這意味著我們不僅可以評估我們大腦在我們的哪些部分中是獨一無二的,而且可以與非人類親戚共享哪些部分。
大部分先前的研究關於人腦的唯一性,集中於前額葉皮層,這是我們大腦前部的一組區域,與復雜的思想和決策相關。我們確實發現,前額葉皮層的各個方面在人類中具有連通性的指紋,我們在其他動物中找不到,尤其是當我們將人類與獼猴進行比較時。
但是我們發現的主要區別不在前額葉皮層中。它們位於顳葉,大約位於耳朵後面的皮質的大部分。
在靈長類動物的大腦,該領域致力於從我們的兩個主要感覺中深入處理信息:視覺和聽力。最引人注目的發現之一是在顳皮質的中部。
推動這種區別的功能是弧形筋膜,這是一種連接額葉和顳皮質的白質,傳統上與人類的處理語言有關。大多數靈長類動物都有弓形筋膜但是人類的大腦要大得多。
但是,我們發現僅關注語言可能太狹窄了。通過弧形筋膜連接的大腦區域也參與了其他認知功能,例如整合感官信息和處理複雜的社會行為。
我們的研究是第一個發現弓形筋膜參與這些功能的研究。這種洞察力強調了人腦進化的複雜性,這表明我們的先進認知能力並不源於科學家所想的,而是通過幾種相互關聯的大腦連接性變化。
雖然中間的顳弓形筋膜是語言處理的關鍵參與者,但我們也發現了顳皮質背面的一個區域中該物種之間的差異。
這個顳葉交界區至關重要處理有關他人的信息,例如了解他人的信念和意圖,這是人類社會互動的基石。
在人類中,這個大腦區域與大腦處理複雜的視覺信息(例如面部表情和行為提示)具有更廣泛的聯繫。這表明,與我們的靈長類動物親戚相比,我們的大腦可以處理更複雜的社會處理。我們的大腦有聯繫成為社交。
這些發現挑戰了一個單一進化事件的想法
人類智力的出現。取而代之的是,我們的研究表明大腦進化發生在步驟中。我們的發現表明,猿類組織的變化發生在猿類中,隨後發生了導致人類譜系的顳皮質的變化。
理查德·歐文(Richard Owen)對一件事是正確的。我們的大腦與其他物種的大腦不同。我們有一個靈長類動物的大腦,但它與其他靈長類動物相比,這使我們更加社交,使我們能夠通過口語進行交流。
羅吉爾火星,神經科學教授,牛津大學和凱瑟琳·布萊恩特(Katherine Bryant),神經科學的博士後研究員,AIX-MARSELILLY大學(AMU)