นักวิทยาศาสตร์พยายามเข้าใจสมองของมนุษย์มานานโดยเปรียบเทียบกับบิชอพอื่น ๆ นักวิจัยยังคงพยายามที่จะเข้าใจสิ่งที่ทำให้สมองของเราแตกต่างจากญาติสนิทของเรา
ของเราการศึกษาล่าสุดอาจทำให้เราเข้าใกล้ขั้นตอนหนึ่งโดยใช้วิธีการใหม่ - เปรียบเทียบวิธีการเชื่อมต่อสมองภายใน
นักบรรพชีวินวิทยาวิคตอเรียริชาร์ดโอเว่นโต้แย้งอย่างไม่ถูกต้องว่าสมองของมนุษย์เป็นสมองเดียวที่มีพื้นที่เล็ก ๆ เรียกว่าฮิปโปแคมปัสรอง เขาอ้างว่าทำให้มันไม่เหมือนใครในหมู่อาณาจักรสัตว์และเขาแย้งว่าสมองมนุษย์จึงไม่เกี่ยวข้องกับสายพันธุ์อื่นอย่างชัดเจน
เราได้เรียนรู้มากมายตั้งแต่นั้นเกี่ยวกับองค์กรและหน้าที่ของสมองของเรา แต่ก็ยังมีอีกมากที่ต้องเรียนรู้
การศึกษาส่วนใหญ่เปรียบเทียบสมองมนุษย์กับสายพันธุ์อื่น ๆมุ่งเน้นไปที่ขนาด- นี่อาจเป็นขนาดของสมองขนาดของสมองที่สัมพันธ์กับร่างกายหรือหรือขนาดของส่วนต่าง ๆ ของสมองกับส่วนที่เหลือ
อย่างไรก็ตามมาตรการขนาดไม่ได้บอกอะไรเราเกี่ยวกับองค์กรภายในของสมอง ตัวอย่างเช่นแม้ว่าจะยิ่งใหญ่สมองของช้างมีเซลล์ประสาทมากถึงสามเท่าของสมองมนุษย์เหล่านี้ตั้งอยู่ในสมองน้อยส่วนใหญ่ไม่ใช่ใน neocortex ที่มักเกี่ยวข้องกับความสามารถทางปัญญาของมนุษย์
จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้การศึกษาองค์กรภายในของสมองคือการทำงานอย่างหนัก การถือกำเนิดของเทคนิคการถ่ายภาพทางการแพทย์อย่างไรก็ตามได้เปิดความเป็นไปได้ใหม่ ๆ เพื่อมองเข้าไปในสมองของสัตว์อย่างรวดเร็วในรายละเอียดที่ดีและไม่ทำร้ายสัตว์
เราใช้สาธารณะข้อมูลของสสารสีขาวเส้นใยเชื่อมต่อส่วนต่าง ๆ ของเยื่อหุ้มสมองของสมอง การสื่อสารระหว่างเซลล์สมองทำงานตามเส้นใยเหล่านี้ ค่าใช้จ่ายพลังงานและสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจึงมีการเชื่อมต่อค่อนข้างกระจัดกระจายโดยมุ่งเน้นการสื่อสารลงไปในเส้นทางกลาง
การเชื่อมต่อของแต่ละภูมิภาคสมองบอกเรามากมายเกี่ยวกับฟังก์ชั่นของมัน ชุดของการเชื่อมต่อของภูมิภาคสมองใด ๆ นั้นมีความเฉพาะเจาะจงมากจนบริเวณสมองมีลายนิ้วมือการเชื่อมต่อที่ไม่ซ้ำกัน-
ในการศึกษาของเราเราเปรียบเทียบลายนิ้วมือการเชื่อมต่อเหล่านี้กับสมองของมนุษย์ลิงชิมแปนซีและสมองลิงลิง
ลิงชิมแปนซีอยู่พร้อมกับ Bonobo ญาติที่อยู่ใกล้ที่สุดของเรา ลิงลิงเป็นเจ้าคณะที่ไม่ใช่มนุษย์ที่รู้จักกันดีในด้านวิทยาศาสตร์ การเปรียบเทียบสมองของมนุษย์กับทั้งสองสายพันธุ์หมายความว่าเราไม่เพียง แต่ประเมินว่าส่วนใดของสมองของเรามีความโดดเด่นสำหรับเรา แต่ยังรวมถึงส่วนใดที่น่าจะเป็นมรดกร่วมกับญาติที่ไม่ใช่มนุษย์ของเรา
ส่วนใหญ่ของการวิจัยก่อนหน้านี้เกี่ยวกับความเป็นเอกลักษณ์ของสมองมนุษย์ได้มุ่งเน้นไปที่เยื่อหุ้มสมอง prefrontal ซึ่งเป็นกลุ่มของพื้นที่ที่อยู่ด้านหน้าสมองของเราที่เชื่อมโยงกับความคิดที่ซับซ้อนและการตัดสินใจ เราพบว่าแง่มุมของเยื่อหุ้มสมอง prefrontal มีลายนิ้วมือการเชื่อมต่อในมนุษย์ที่เราไม่สามารถหาได้ในสัตว์อื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเราเปรียบเทียบมนุษย์กับลิงลิง
แต่ความแตกต่างหลักที่เราพบไม่ได้อยู่ในเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า พวกเขาอยู่ในกลีบขมับส่วนใหญ่ของเยื่อหุ้มสมองตั้งอยู่ด้านหลังหูประมาณ
ในสมองเจ้าคณะพื้นที่นี้อุทิศให้กับการประมวลผลข้อมูลอย่างลึกซึ้งจากประสาทสัมผัสหลักสองประการของเรา: การมองเห็นและการได้ยิน หนึ่งในการค้นพบที่น่าทึ่งที่สุดคืออยู่ตรงกลางของเยื่อหุ้มสมองชั่วคราว
คุณลักษณะที่ขับเคลื่อนความแตกต่างนี้คือ arcuate fasciculus ซึ่งเป็นทางเดินสีขาวที่เชื่อมต่อเยื่อหุ้มสมองด้านหน้าและชั่วคราวและเกี่ยวข้องกับภาษาประมวลผลในมนุษย์ ส่วนใหญ่ถ้าไม่ใช่บิชอพทั้งหมดมีARCUIATE FASCICULUSแต่มันมีขนาดใหญ่กว่าในสมองของมนุษย์
อย่างไรก็ตามเราพบว่าการมุ่งเน้นไปที่ภาษาเพียงอย่างเดียวอาจแคบเกินไป พื้นที่สมองที่เชื่อมต่อผ่าน arcuate fasciculus ยังมีส่วนร่วมในฟังก์ชั่นการรับรู้อื่น ๆ เช่นการบูรณาการข้อมูลทางประสาทสัมผัสและการประมวลผลพฤติกรรมทางสังคมที่ซับซ้อน
การศึกษาของเราเป็นครั้งแรกที่พบว่า Arcuate fasciculus มีส่วนร่วมในหน้าที่เหล่านี้ ข้อมูลเชิงลึกนี้ตอกย้ำความซับซ้อนของการวิวัฒนาการของสมองของมนุษย์โดยชี้ให้เห็นว่าความสามารถทางปัญญาขั้นสูงของเราไม่ได้เกิดจากการเปลี่ยนแปลงเพียงครั้งเดียวตามที่นักวิทยาศาสตร์คิด แต่ผ่านการเปลี่ยนแปลงการเชื่อมต่อสมองหลายครั้ง
ในขณะที่ ARCICEATION FASCICULUS กลางเป็นผู้เล่นคนสำคัญในการประมวลผลภาษาเรายังพบความแตกต่างระหว่างสปีชีส์ในภูมิภาคที่ด้านหลังของเยื่อหุ้มสมองชั่วคราว
พื้นที่ทางแยก temporoparietal นี้มีความสำคัญในการประมวลผลข้อมูลเกี่ยวกับผู้อื่นเช่นการทำความเข้าใจความเชื่อและความตั้งใจของผู้อื่นซึ่งเป็นรากฐานที่สำคัญของการมีปฏิสัมพันธ์ทางสังคมของมนุษย์
ในมนุษย์พื้นที่สมองนี้มีการเชื่อมต่อที่ครอบคลุมมากขึ้นกับส่วนอื่น ๆ ของการประมวลผลข้อมูลสมองที่ซับซ้อนเช่นการแสดงออกทางสีหน้าและตัวชี้นำพฤติกรรม สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าสมองของเรามีสายเพื่อจัดการกับการประมวลผลทางสังคมที่ซับซ้อนกว่าของญาติเจ้าคณะของเรา สมองของเรามีสายเข้าสู่สังคม
การค้นพบเหล่านี้ท้าทายแนวคิดของเหตุการณ์วิวัฒนาการครั้งเดียวที่ขับเคลื่อน
การเกิดขึ้นของความฉลาดของมนุษย์ การศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่าวิวัฒนาการของสมองเกิดขึ้นในขั้นตอน การค้นพบของเราแนะนำการเปลี่ยนแปลงในองค์กรเยื่อหุ้มสมองด้านหน้าเกิดขึ้นในลิงตามด้วยการเปลี่ยนแปลงในเยื่อหุ้มสมองชั่วคราวในเชื้อสายที่นำไปสู่มนุษย์
Richard Owen พูดถูกเกี่ยวกับสิ่งหนึ่ง สมองของเราแตกต่างจากสายพันธุ์อื่น - ในระดับหนึ่ง เรามีสมองเจ้าคณะ แต่มันมีสายที่จะทำให้เราเป็นสังคมมากกว่าบิชอพอื่น ๆ ทำให้เราสามารถสื่อสารผ่านภาษาพูด
Rogier Marsศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยามหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ดและKatherine Bryant, เพื่อนหลังปริญญาโทสาขาประสาทวิทยาAix-Marseille University (AMU)
บทความนี้ถูกตีพิมพ์ซ้ำจากบทสนทนาภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่านบทความต้นฉบับ-
