科技工程 2024-04-25 11:59

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伦敦大学学院研究人员的一项新研究发现,与目前的理解相反,人类新生儿的大脑与其他灵长类动物相比并没有明显发育不足,而是因为出生后大脑的发育很大。

这项发表在《自然生态与进化》杂志上的研究发现,人类出生时的大脑发育水平与类似灵长类动物的大脑发育水平相似,但人类的大脑在出生后比其他物种长得更大、更复杂,这给人一种错误的印象,即人类新生儿发育不全,或“晚熟”。

主要作者Aida Gomez-Robles博士(UCL人类学)说:“这项新工作改变了对人类大脑发育进化的整体理解。与其他灵长类动物相比,人类年轻时似乎更加无助,不是因为他们的大脑相对不发达,而是因为他们还有很长的路要走。”

科学家比较不同物种大脑发育的一种方法是通过测量新生儿和成年后的大脑大小。与其他灵长类动物相比,人类出生时的大脑大小相对较小,这使得他们似乎生来就不那么发达。然而,这项新的研究表明,这种测量方法具有误导性,因为对人类大脑发育的其他测量方法表明,人类与黑猩猩、倭黑猩猩、大猩猩和猩猩等其他灵长类动物在很大程度上是一致的。

这项研究挑战了对人类大脑进化发展的普遍理解。到目前为止,由于人类的无助和肌肉控制能力差,人们一直认为人类的大脑天生就比其他灵长类动物欠发达。这被认为是进化妥协的结果,这样婴儿的头部就可以穿过母亲的产道,这就需要他们在子宫外进一步发育。

基于这一认识,科学家们提出,由于人类相对不发达,他们的大脑在生命的早期更具可塑性,随着他们的成长,更容易受到环境刺激的影响。人们认为,出生时的不发达促进了大脑的可塑性,最终促进了人类的智力。

相反,研究人员发现,虽然人类的大脑确实比其他物种需要更长的时间才能完全发育,但这并不是因为他们在出生时明显发育不足,而是因为他们的大脑在生命的后期发育得更多。研究人员补充说,他们的发现并没有否定大脑可塑性在人类进化中的重要性,但这种增强的可塑性不太可能是由于出生时不如其他灵长类动物发达。

为了了解人类大脑的进化发展,研究人员分析了140种不同哺乳动物的大脑发育,包括现代灵长类动物、啮齿动物、食肉动物,以及早期人类和相关祖先的化石。他们比较了现代哺乳动物的胎儿妊娠期,新生儿大脑和身体与成年后的相对大小,以及新生儿和成年后的总体大脑大小,以了解人类大脑的进化。

他们发现,尽管不同哺乳动物出生时的大脑发育存在重大差异,但灵长类动物之间相对一致。人类出生时的发育水平并没有明显低于现代灵长类动物,也没有低于它们的古人类祖先。同样,与其他灵长类动物相比,人类的妊娠期并不比预期的短。