陈根:40年时间,人类大脑的体积更大了

文/陈根

人脑是宇宙间最神奇的器官,它深藏在每个人的颅内,决定着人的喜怒哀乐、思想意志,事实上,在科技日新月异的今天,人类几乎能够做到上天入地,这所有的成就,都归功于我们那非凡的大脑。

当然,人类大脑的演化是一个复杂而精妙的过程,最初,在远古海洋中的单细胞生物已经能够使用化学物质来传递信息,这是神经系统最早的形式。随着时间的推移,这些简单的信息传递系统演变成了更为复杂的神经网和神经元。五亿年前,动物的大脑开始形成区分功能的脑区,这有助于它们更好地适应环境。两亿年前,随着哺乳动物的出现,大脑新皮层的发展使得它们的行为更加复杂,特别是在处理社交行为方面。

大约1400万年前,非洲的猿人类开始出现,它们已经具有与现代人类相似的大脑结构。科学家认为,直立行走和更复杂的社会交往是推动大脑体积增加的关键因素。特别是大约250万年前,人类祖先的大脑突然变大,这可能与生活方式的改变和营养的增加有关,如使用工具和控制火的能力。

而直到今天,人类的大脑还在进化。最近,一项由加州大学戴维斯分校健康研究中心进行的研究中,科学家们发现,人类大脑的体积和表面积在过去几十年里有了显著的增长。

具体来看,研究人员利用了弗雷明汉心脏研究(FHS)的数据,这是一个始于1948年的长期项目,最初目的是研究心血管疾病,后来扩展到了其他多个领域,包括大脑健康。研究涵盖了自1930年代至1970年代出生的3226名参与者的数据,通过对不同年代人群的大脑磁共振成像(MRI)数据进行分析,研究人员对比了20世纪30年代与70年代出生的人的大脑。

结果发现,相较于1930年代出生的人,1970年代出生的人们的大脑容量平均增加了6.6%,从1234毫升增至1321毫升。不止如此,大脑表面积也显著增加了近15%,大脑皮层的面积从2056平方厘米扩展到了2104平方厘米。这种增长不仅仅体现在大脑的大小上。研究人员还发现,包括白质、灰质在内的大脑各个结构,以及海马体——这是一个关键的学习和记忆区域,都有所增加。

研究人员认为,大脑体积的增加可能增强了所谓的“大脑储备”,也就是说,我们的大脑不只是变大了,它的功能和处理能力可能也在提升,这还能帮助于在晚年抵御阿尔茨海默病等痴呆症的影响。

至于大脑为什么会变大,研究人员认为,这是由多种因素共同作用的结果。其中,除了遗传因素扮演了重要角色,环境因素如社会、文化和教育的变化,以及改善的营养和普遍提升的健康意识也可能是促进大脑增大的关键因素。

这也让我们看到很重要的一点,虽然我们感受不到,但随着环境的变化,我们身体的器官确实是在顺应环境而持续进化。虽然我们在今天难以想象未来智人的大脑将会进化到何种程度,但有一点可以肯定的是,智人的大脑一直处于进化进行时。

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