opći, istraživanje, tehnologija

Znanstvenici su otkrili zašto je ljudski mozak veći od mozga

Ljudski mozak u sebi ne skriva tajnemanji od svemira. Ali svemir je beskonačan i ubrzano se širi, a veličina mozga teško se može usporediti s najmanjim asteroidom koji kruži između Marsa i Jupitera. Mozak zdrave osobe u prosjeku teži između 1300 i 1400 grama, što je otprilike 2% težine ljudskog tijela. Naravno, u povijesti je bilo ljudi čiji je mozak težio više ili manje, kao, na primjer, u slučaju Ivana Turgenjeva i Anatola Francea - mozak prvog težio je nešto više od dva kilograma, a mozak drugog jedva dostigao 1000 grama. Istodobno su oba pisca bila pametna i nadarena. Zanimljivo je da je struktura ljudskog mozga slična mozgu drugih sisavaca, samo što je mnogo veća u odnosu na veličinu tijela od mozga bilo koje druge životinje. I nedavno su britanski znanstvenici napokon shvatili zašto.

Znanstvenici sa Sveučilišta u Cambridgeu uspjeli su uzgajati moždane organele čovjeka i gorile i usporediti njihov rani razvoj.

Je li veličina bitna?

U odnosu na veličinu tijela, ljudski mozakogroman - otprilike je šest puta veći od onog kod ostalih sisavaca i apsorbira 20 posto tjelesnih energetskih potreba. Prema evolucijskoj teoriji, mora postojati vrlo dobar razlog za stvaranje i održavanje nečega tako skupog. Ali kakva je ona? Jesu li našim precima trebale velike mentalne sposobnosti da, na primjer, pronađu i pohrane hranu? Ili, možda, razlog leži u poteškoćama u komunikaciji s vršnjacima ili, uopće, u radu gena?

Kod životinja odnos između veličine mozga i veličine tijela može biti precizniji pokazatelj inteligencije. Ali s Homo Sapiensom sve je drugačije.

U prošlosti su znanstvenici pokušavali pronaći odgovor na ove idruga pitanja, uglavnom analizirajući korelacije, poput odnosa odnosa veličine mozga prema veličini društvenih skupina majmuna i naših fosilnih predaka. Primjerice, u studiji iz 2018. objavljenoj u časopisu Nature škotski su znanstvenici pomoću računalnih simulacija zaključili da što su veće mentalne potrebe, mozak je veći,

Ljudski mozak veći je od mozga dupina, čimpanze, afričkog lava i ostalih sisavaca.

No, ne slažu se svi stručnjaci s tim stajalištem.Neki stručnjaci vjeruju da razlog zašto imamo tako velik mozak leži u nastanku jezika. Drugi vjeruju da geni i složeni molekularni procesi igraju ulogu u razvoju ljudskog mozga. Istina je, kako to često biva, vjerojatno negdje između.

Želite li uvijek biti svjesni najnovijih vijesti iz svijeta popularne znanosti i visokih tehnologija? Pretplatite se na naš kanal vijesti u Telegramu, kako ne biste propustili ništa zanimljivo!

Zašto nam treba veliki mozak?

Dramatična razlika između veličine mozgačovjeka i našeg najbližeg živog srodnika šimpanza možemo pratiti do trenutka kada su se sapiens odvojili od zajedničkog pretka s čimpanzama i drugim majmunima. Rezultati studije nedavno objavljene u časopisu Cell show kako točno tijekom svog razvoja ljudski je mozak postao tako velik.

Znanstvenici iz Laboratorija za molekularnu biologijuSveučilište u Cambridgeu prikupilo je neurone gorila, čimpanza i ljudi te ih reprogramiralo tako da nalikuju embrionalnim stanicama, odnosno induciranim pluripotentnim matičnim stanicama (IPSC). Te matične stanice kasnije su uzgojene u moždane organelekoji su u biti majušni mozgovi u razvoju.

"Prevarili smo ove stanice da misle da su opet embrionalne", rekla je glavna autorica Madeline Lancaster za The Guardian.

U dobi od pet tjedana organele ljudskog mozga (lijevo) mnogo su veće od onih gorile (gore desno) i čimpanze (dolje desno).

Vidi također: Kako dugotrajna izolacija utječe na vaš mozak i tijelo?

Kako pišu autori znanstvenog rada, u dva dana im je postalo jasno da organele ljudskog mozga porasle su mnogo veće od onih kod drugih majmuna - do pet tjedana, moždane organele Homo Sapiensa bile su otprilike dvostruko veće, a njihova je veličina dosegla oko četiri milimetra u promjeru.

Najupečatljivije je, međutim, to što su znanstvenici uspjeli otkriti molekularni prekidač koji znanstvu prije nije bio poznat - čiji je glavni element gen zvan ZEB2... On je taj koji aktivira rast mozgau kasnijoj fazi nego tijekom sličnih procesa u mozgu primata. To omogućava neuronima u ljudskom mozgu da se aktivnije dijele u odrasloj dobi i vjerojatno nas čini onim što jesmo.

Najveća razlika između nas i drugih majmuna je koliko su nam mozgovi nevjerojatno veliki.

Ovo je zanimljivo: Je li svemir poput mozga?

Da se uvjerim da je stvarno ZEB2odgovorni za rast mozga, istraživači su pokušali umjetno odgoditi aktivaciju gena ZEB2 u stanicama moždanog tkiva gorile i ubrzati ga u ljudskim neuronima. Kao rezultat, moždano tkivo gorile raslo je više nego inače, dok je ljudsko tkivo, naprotiv, raslo sporije. Znanstvenici primjećuju da relativno jednostavna evolucijska promjena oblika stanica može imati ozbiljne posljedice u evoluciji mozga.