Мозъчна маса на слон. Четирите най-големи мита за човешкия мозък. Методи за изследване на мозъка

Мозъкът на слона е най-големият мозък сред всички сухоземни бозайници, които живеят на нашата планета. Намира се в задната част на главата и заема малка част от обема на черепа. Помислете за основните характеристики и характеристики на мозъка на тези животни и го сравнете с човешкия мозък.

Видове слонове

В момента на нашата планета живеят три вида от тези животни:

  1. африкански слонове. Те живеят в по-голямата част от Африка и са най-едрият вид сухоземни животни. Големите екземпляри от тези животни достигат 7,5 метра дължина, 3,3 метра височина и тегло до 6 тона. Бивните на този вид слонове растат през целия им живот, както при мъжките, така и при женските. Африканският слон има големи уши, за да отделя повече топлина в атмосферата. Този вид е застрашен поради бракониерство.
  2. индийски слонове. Този вид слон живее главно в Индия. Екземплярите му достигат до 6,4 м дължина и до 2-3,5 м височина. Слонът е тъмно сив. Заема важно място в индийската култура.
  3. Азиатски слонове. Тези слонове са най-големите.Те достигат дължина 6,4 м и височина 3 м. Теглото на възрастен индивид е в рамките на 5 тона. За разлика от африканския слон, те имат малки уши, които постоянно се движат, за да охлаждат главата на животното. Повечето мъжки нямат бивни.

Някои факти за мозъка на слоновете

Ето важни факти, които характеризират мозъка на най-големите сухоземни животни на планетата:

  • мозъкът на новородените слончета е 35% от теглото на мозъчната маса на възрастно животно;
  • слоновете са сред най-умните животни на земята;
  • мозъкът на африканския мъж е с маса от 4,2 до 5,4 килограма, докато масата на мозъка на африканската жена е 3,6-4,3 килограма;
  • Развитието на мозъка на слоновете е подобно на това на хората.

Значението на размера на мозъка

Въпреки че мозъкът на слона е най-големият бозайник на Земята, той заема само малка площ в задната част на главата на животното. Ако вземем съотношението на теглото на мозъка към телесното тегло, се оказва, че тази цифра за слоновете ще бъде по-малка, отколкото за хората. Както и да е, слонът е единственото животно, заедно с приматите и кашалотите, което има доста високо съотношение между размера на мозъка и размера на тялото.

Размерът на мозъка е важен, защото корелира с гъвкавостта на мисленето на животното или, както обикновено се казва, с неговата интелигентност, а също така определя сложните социални структури и взаимоотношения в популацията на тези животни.

Колко тежи мозъкът при мъжете и жените?

Както при африканските, така и при индийските слонове размерът на мозъка зависи от това дали индивидът е мъж или жена. Теглото на мозъка на мъжките от африканския слон е по-голямо от теглото на женските от този вид с 0,6-1,1 kg и е 4,2-5,4 kg. Важно е да се отбележи, че тази разлика в теглото на мозъка на животните не се отразява на умствените им способности.

Много изследвания на поведението на слоновете демонстрираха доста разумно поведение на женските, които по нищо не отстъпваха на мъжките слонове. Това се обяснява с факта, че за разумното поведение е важно не теглото на самия мозък, а съотношението на неговата маса към телесното тегло. Тъй като женските слонове обикновено са по-малки от мъжките, разликата в това съотношение е практически нулева. Освен това самото съзнание при женските е много различно от това на мъжките, тъй като те са привързани към майките си и от ранна детска възраст образуват стабилни връзки с други женски от стадото си, които поддържат през целия си живот. Мъжките са по-самотни номади.

развитие на мозъка

Интересно е да се отбележи, че мозъкът на слоновете се развива подобно на мозъка на приматите, включително хората. Слонът и човекът се раждат с малка мозъчна маса: при слона тя е 35% от мозъчната маса на възрастен, а при хората - 26%.

Тези числа предполагат, че има място за значително развитие на мозъка при животните, докато растат. С увеличаването на масата на мозъка при младите слонове активно се развиват различни способности, включително умствени. Проведените изследвания върху поведението на слоновете, както и анатомията на техния мозък, показват, че слоновете са много интелигентни животни.

Слоновете са умни животни

Благодарение на развития мозък, слоновете помнят местоположението на оазисите с вода по време на суша и могат да разпознаят костите на своите мъртви роднини. Може дори да обичат. Слоновете могат да разпознаят дали даден човек е опасен за тях или не, защото животните правят разлика между хората от различни етнически групи, различават човешките езици, възраст и пол. Делфините и китовете имат подобни способности. Забелязано е, че младите слонове се учат от по-възрастните си събратя през целия си живот.

Например, една от популациите на африканските слонове живее близо до територията, където живеят племената масаи. Слоновете се страхуват от хората от това племе, защото често избухват конфликти между животните и масаите поради липсата на жизненоважни ресурси, което е често срещан проблем в Африка. Животните са се научили да разпознават миризмата и червения цвят на дрехите на хората от племето.

Шотландски учени от университета Сейнт Андрюс установиха, че развитият мозък на слоновете им позволява да разбират много човешки жестове без предварително обучение. Това фантастично откритие поставя слоновете начело в списъка на животните, които могат да разбират хората на жестомимичен език. Благодарение на тази способност на животните те успяха да опитомят и да установят силна приятелска връзка между слона и неговия собственик, въпреки опасността от слона и големия му размер.

Сравнение на мозъка на слон и човек

Ако умствените способности зависеха само от масата на мозъка, тогава знаейки колко тежи човешкият мозък (приблизително 1,4 кг), може да се каже, че той е много по-глупав от слон, тъй като мозъкът на животно тежи 3-3,5 пъти Повече ▼.

Също така е невъзможно да се идентифицират умствените способности със съотношението на мозъчната и телесната маса. Например за човек тази цифра е 1/40, а за слон е 1/560, но за малките птици съотношението е 1/12.

Разликата в умствените способности не е свързана с масата или обема на мозъка на слон и човек, а със структурни особености. Повечето учени са склонни да вярват, че умствените способности на човек са свързани със сложната структура на мозъчната му кора, която включва 16 милиарда неврони и по този показател значително надвишава мозъка на всяко животно, включително слон, който има по-малко от 3 пъти неврони, отколкото при хората. Всеки човешки неврон е способен да образува десетки хиляди връзки с други. Освен това всички мозъчни неврони са опаковани в няколко слоя, което води до увеличаване на тяхната плътност в сравнение с мозъка на слон.

Що се отнася до слона, трябва да се отбележи, че структурата на мозъчната му кора е различна от тази на приматите. По-специално, той съдържа по-голям брой видове клетки, което според учените играе важна роля в проявата на умствените способности на тези животни.

Учените изследват и определят съотношението на обема на мозъка към обема на телата на живите същества на Земята. Те установиха и кое от животните има най-тежък мозък. Известно е, че сред хората има рекордьори по тегло на мозъка.

Кой има най-големия мозък спрямо тялото?

Сравнявайки съотношението на мозъчната маса към телесната маса, се оказа, че сред гръбначните животни колибрито заема първо място. Тази птица има съотношение 1/12. Би било възможно да се определи съотношението сред безгръбначните, но като такива те нямат мозък, но има нервни възли или ганглии. Ако изчислите съотношението, като сравните масата на нервните окончания с телесната маса на безгръбначните, се оказва, че мравката е шампионът. Съотношението му е 1/4.

Ако човек имаше съотношение 1/4, като мравка, главата би тежала поне двадесет килограма и би била около осем пъти по-голяма. Мозъкът на една мравка обаче е четиридесет хиляди пъти по-малък от човешкия мозък в сравнение с броя на клетките, от които се състои.

Учените проведоха изследвания и експерименти, за да разберат дали мравката има ум. Оказа се, че тези миниатюрни насекоми са в състояние да обобщават и синтезират информацията, която получават.

Мравките могат да се учат, съзряват постепенно, което потвърждава сложния им социален облик. И колкото по-сложен е видът, толкова повече време мравката отделя за учене. Нервната система е тази, която пречи на мравките да бъдат считани за интелигентни животни. Поради факта, че мозъкът на това насекомо се състои от петстотин хиляди неврони, той не е способен да мисли. Редица учени смятат, че сред мравките има разпределение на мозъка между членовете на колонията. Това разпределение е сравнимо с свързването на компютри през Интернет за решаване на определени проблеми.

Оказва се, че всяка мравка е малка частица от огромен супермозък. Това е загадка за учените, която те се опитват да разрешат. Има версия, че те действат съвместно благодарение на радиовълни или телепатия.


Подобно съвпадение е изненадващо - подобно съотношение при хората е същото като при рибата Mormirus или рибата слон. Равно е на 1\38-1\50. Сред рибите рибата Mormirus има най-голямо съотношение на мозъчна маса към телесна маса.


След изследване на съотношението на интерес сред приматите беше установено, че най-голямото съотношение изобщо не е при хората, а при катеричката маймуна или саимири. Това съотношение при този примат е 1/17.

Животни с големи мозъци

Изследователите, след като наблюдават десетки различни видове животни, стигнаха до извода, че тези, чийто абсолютен обем на мозъка е по-голям, имат по-добър контрол върху поведението си. Тук не става въпрос за масата на мозъка, а за връзката му с обема на тялото. Интересното е, че маймуни, вълци, месоядни кучета показаха добър самоконтрол, но слонът показа слаби резултати.

Можете да оцените мозъка не по отношение на неговия обем към обема на тялото, а по размер. Няколко рекордьора. Известно е, че сред сухоземните животни мозъкът с най-голяма маса е в слона. Около пет килограма - толкова тежи мозъкът на индийски слон.


Рекордьорът сред всички живи същества на планетата по отношение на теглото на мозъка е китът Physeter Macrocephalus. Мозъкът на това животно може да достигне девет килограма. Въпреки това, ако изчислите съотношението на мозъка към тялото, ще получите 1/40 000. Теглото на мозъка на кита зависи от неговата възраст и вид. Известно е, че синият кит е много по-голям от кашалота, но мозъкът му е по-малък и тежи само шест килограма и осемстотин грама.

Друг собственик на голям мозък е делфинът на северната белуга. Мозъкът му тежи два килограма триста и петдесет грама, докато този на афалата тежи само един килограм седемстотин тридесет и пет грама.


Живото същество на планетата с голям мозък е човекът. Средно мозъкът му тежи от един килограм двадесет грама до един килограм деветстотин и седемдесет грама.

Най-големият човешки мозък

Теглото на човешкия мозък зависи от много фактори. Първо, мъжкият мозък е по-голям от женския с около сто до сто и петдесет грама. Няма значителна разлика в теглото на мозъка между отделните раси.


Нашите предци са имали много по-малък мозък от нашия. Теглото се промени значително, когато се появи първият първобитен човек. Мозъкът на питекантропа не надвишава деветстотин кубически сантиметра, а мозъкът на синантропа е около хиляда двеста двадесет и пет кубични сантиметра, като по този начин наваксва мозъка на съвременната жена. Известно е, че кроманьоните са имали мозък, чийто обем е хиляда осемстотин и осемдесет кубически сантиметра.

Днес мозъкът на един европеец е около хиляда четиристотин четиридесет и шест кубически сантиметра. Може да се заключи, че на всеки двеста години мозъкът „се свива“ с един кубичен сантиметър. Бих искал да се надявам, че намаляването на обема не води до спад в интелигентността, а е причинено от подобрение в дизайна.


Известно е, че теглото на мозъка на Иван Сергеевич Тургенев се оказа равно на два килограма и дванадесет грама. Може да се смята, че мозъкът му е най-големият, но при определен индивид, който е живял само три години, теглото на мозъка е два килограма и деветстотин грама.

Някои знаменитости просто трябва да заемат мозъка си. Според сайта Кристина Агилера не знае къде се провежда филмовият фестивал в Кан. .
Абонирайте се за нашия канал в Yandex.Zen

Човешкият мозък тежи от 1100 до 2000 грама, което е около 2% от общото телесно тегло. В същото време масата на женския и мъжкия мозък е различна - в силната половина мозъкът е "по-тежък" с около 100-150 грама. Според учените теглото на мозъка зависи и от възрастта на човека. Например, новородено бебе има мозъчна маса от 455 грама. И така, колко тежи човешкият мозък? Нека се опитаме да разберем този интересен въпрос.

Колко тежи мозъкът на възрастен човек?

Мозъкът е изграден от много нервни клетки и е един от най-важните органи в тялото. Има мнение, че нивото на интелигентност на човека зависи от масата на неговия мозък. Това обаче не е нищо повече от мит - мозъкът на един гений може да се окаже по-малък от мозъка на човек с ниски умствени способности. Достатъчно е да се проследят "размерите" на мозъка на много велики умове на човечеството. Така че, нека се обърнем към статистиката и да сравним мозъчната маса на такива видни личности като:

  • Уолт Уитман - 1256г
  • Ленин - 1340г
  • Станиславски - 1505г
  • Троцки - 1568г
  • Менделеев - 1571г
  • Павлов - 1653г
  • Бетовен - 1750г
  • Есенин - 1920г
  • Тургенев - 2012 г
  • Байрон - 2238

Както можете да видите, наличието на талант или лични дарби не зависи от тежестта на човешкия мозък. Доказано е, че нивото на интелигентност се влияе от определени части на мозъка – „сивото вещество“. И тук от своя страна решаваща роля играе плътността на разположението на невроните и броят на връзките между тях.

Много заболявания могат да провокират увеличаване на мозъчната кора, което ще повлияе на нейната маса. Науката регистрира най-големия мозък - тежи 2850 грама! Вярно, собственикът на такъв "уникат" беше слаб ум.

Интересен факт: представители на различни раси и националности имат различна мозъчна маса. Например беларусите имат средно тегло на мозъка от 1429 грама, докато руснаците имат 1399 грама. Ако сравним мозъчната маса на чернокож американец (1223 грама) и "среден" германец (1425 грама), тогава разликата между показателите ще бъде 202 грама.

Човешкият мозък тежи между 1100 и 2000 грама.

Австралийците имат "най-лек" мозък - 1185 грама! Малко „по-тежък“ е мозъкът на азиатците - корейци и японци (съответно 1376 грама и 1313 грама).

Трябва да се отбележи, че теглото на мозъка не е статична стойност. От раждането до 27-годишна възраст мозъкът „расте“ на тегло, а след това масата му постепенно, но постоянно намалява. За всеки следващи 10 години човек „губи” 30 грама мозък!

Колко тежи мозъкът на слон?

Средната маса на мозъка на слона е от 4000 до 5000 грама. В сравнение с теглото на човешкия мозък, най-големите мозъци на бозайници са повече от два пъти по-тежки. Както е научно доказано, нивото на интелигентност не зависи от размера на мозъка - в противен случай "венецът на творението" на планетата не би бил човек, а слонове и китове.

Масата на мозъка на слона е от 4000 до 5000 грама.

Какъв критерий влияе върху потенциалното ниво на интелигентност? Това е съотношението на мозъчната маса към общото телесно тегло. Наблюдението на различни видове животни показа, че животните с по-висок резултат могат по-добре да контролират поведението си. При хората съотношението на теглото на мозъка към телесното тегло е 1: 40, но слоновете не могат да се похвалят с такива успехи - при тези огромни бозайници тази цифра е 1: 560.

Колко тежи мозъкът на кит?

Масата на мозъка на кит достига 9000 грама.

Синият кит е най-големият бозайник, живял някога на Земята. Всъщност дължината на тялото на кита често надвишава 30 метра, а теглото му е повече от 150 тона.

Мозъчната маса на този воден "рекордьор" достига 9000 грама, а съотношението на този показател към общото телесно тегло е 1: 40 000.

Колко тежат мозъкът и сърцето на син (син) кит?

Интересен факт е, че теглото на сърцето на кита е между 600 и 700 кг, а мозъкът тежи средно 6,8 кг. Както можете да видите, мозъкът на кита е около 100 пъти по-лек от сърцето. Защо един кит се нуждае от такова „голямо“ сърце? Факт е, че малко сърце едва ли би се справило с транспортирането на кръв през съдовете на такова огромно многотонно тяло.

Северният кит белуга също е собственик на голям мозък с тегло 2350 грама. Но неговият „брат“ афалина има мозъчна маса от само 1735 грама.

Човешкият мозък е уникално творение на природата. Всъщност в общата телесна маса делът на мозъка е само 2%, а за да остане дори в състояние на „почивка“, тялото се нуждае от поне 9% от енергията, постъпваща в тялото. Какво можем да кажем за активността на мисловните процеси! Веднага щом човек започне да мисли „силно“, нивото на потребление на енергия веднага се увеличава до ниво от 25%. Освен това повишената мозъчна активност изисква допълнително снабдяване с кислород. Така че, докато решаваме логически задачи или пишем есета, мозъкът ни „поема“ до една трета от целия входящ кислород от тялото.

Сега знаем колко тежи човешкият мозък сам по себе си, както и спрямо мозъка на някои животни от класа бозайници.

тегло на мозъканормални хора варира от 1020 до 1970 грама. Мозъкът на мъжете тежи със 100 - 150 грама повече от мозъка на жените. Няма съществена разлика между отделните раси. Така или иначе неевропейците са начело. Средното тегло на мозъка на африканските чернокожи е 1316, европейците - 1361, включително германците - 1291, швейцарците - 1327, руснаците -1377 грама. Теглото на мозъка на японците е 1374, а на бурятите дори 1508 грама.

Но как да разберем колко е тежал мозъкът на нашите далечни предци? Размерът на мозъка може да се определи от размера на черепа. При най-едрия представител на съвременните човекоподобни маймуни обемът на мозъчната кутия е малък - 440 - 510 кубически сантиметра. По време на прехода от висшата маймуна към първобитния човек се наблюдава значително увеличение на мозъка. При Питекантропа той варираше от 750 до 900, при Синантроп се увеличи до 915 - 1225 кубически сантиметра, тоест настигна мозъка на съвременна жена. Обемът на черепа на африканския неандерталец достига 1325, а на европейския - 1610 кубични сантиметра. И накрая, кроманьонците бяха наистина умни момчета с обем на мозъка до 1880 кубически сантиметра.

След това размерът на мозъка започна да намалява. Разкопките в древните египетски пирамиди позволяват да се сравни размерът на черепа на фараоните през няколко хилядолетия. За около 2-3 хиляди години от царуването на първата династия на фараоните до 18-та династия, капацитетът на черепа е намалял от 1414 на 1379 кубически сантиметра, около кубичен сантиметър на всеки 200 години. А мозъците на европейците значително са се "свили" през последните 10 - 20 хиляди години. Обемът му в съвременния европеец е средно 1446 кубически сантиметра.

Може би древните са били по-умни от нас? Малко вероятно е, въпреки че те трябваше да бъдат изключителни мислители: в крайна сметка те трябваше да достигнат всичко със собствения си ум. Бих искал да се надявам, че намаляването на размера на мозъка е причинено от подобрение в неговия дизайн и не е придружено от спад в интелигентността.

Китовете имат най-големия мозък сред животните. При синия кит той тежи 6800 грама, около пет пъти по-голям от човешкия размер. Теглото на мозъка на индийския слон е около 5000, на делфина северна белуга - 2350, на делфина афалина - 1735 грама. Сравнението не изглежда в полза на човека. Но е необходимо да се вземе предвид не само теглото на мозъка, но и размерът на икономиката, която му е подчинена. Един обикновен кит е 30 тона мазнини, кости и месо. Един слон тежи около 3 хиляди, кит белуга - 300, а човек - само около 75 килограма. Имаме 1 грам мозък, който управлява 50 грама от тялото, а при обикновен кит - пет килограма, почти 100 пъти размера на икономиката. Ако вземем гигантски китове с тегло 100 - 150 тона, понякога срещани в океана, тогава те ще имат повече от 20 килограма тяло на 1 грам мозък - огромно натоварване за нервните клетки.

Изглежда, че ситуацията с нашия мозък не е по-проста - колкото повече "сиво вещество", толкова по-добре. Според тази логика обаче слоновете трябваше да станат доминиращият вид на планетата, а не хората. За наше щастие, по-големият мозък не означава по-голяма ефективност или по-добри когнитивни способности, а понякога дори обратното. Concepture публикува превод на статията в Nautilus, в която неврологът Сузана Херкулано-Хузел говори защо мозъците ни са най-ефективни.

Мозъчна маса и мислене

Дълго време смятахме, че сме върхът на когнитивните способности сред всички животни. Но от някои доста важни гледни точки такава високопрофилна номинация в никакъв случай не е синоним на „върха на еволюцията“. Както отбелязва Марк Твен през 1903 г., би било също толкова абсурдно да се приеме, че еволюцията е дълъг път, водещ до човека като нейна крайна и най-висша цел, както и да се мисли, че единствената цел на построяването на Айфеловата кула е да се изрисува нейният връх.

Освен това еволюцията не е синоним на прогрес, това е просто промяна във времето. И хората далеч не са „най-младите“, тоест наскоро еволюирали видове. Например повече от 500 нови вида цихлиди (семейство риби) в езерото Виктория („най-младото“ от големите африкански езера) са се появили, откакто басейнът му за първи път е бил пълен с вода преди 14 500 години.

Въпреки това, има нещо наистина уникално в нашия мозък, което го прави способен дори да мисли за структурата си и причините за хипотезата за неговото превъзходство по отношение на други видове мозък. В крайна сметка ние изучаваме другите животни, а не те нас - сериозен аргумент в полза на специалната природа на човешкия мозък.

Мозъчната маса идва на ум като най-очевидното решение на загадката кой мозък е най-подходящ за напреднало мислене: ако мозъкът е този, който прави съзнанието и познанието възможни, тогава колкото повече мозък имате, толкова повече когнитивни способности имате. Но тук е лесно, както се казва, да пропуснете слона, не само в преносен, но и в буквален смисъл: слонът е същество, чийто мозък е по-голям от човешкия, но в същото време не демонстрира толкова сложно и гъвкаво поведение както правим ние.

Освен това, като приравняваме големия размер на мозъка с напредналите когнитивни способности, приемаме, че всички мозъци са „направени“ еднакви, тоест започваме от подобно съотношение на размера на мозъка към броя на невроните. Но моите колеги и аз вече знаем, че мозъците на различните видове са „направени“ по различен начин.

Приматите имат ясно предимство пред другите бозайници, което се дължи на комбинация от еволюционни обстоятелства, които позволяват много „икономично“ увеличаване на броя на невроните в мозъка, без да е необходимо значително увеличение на средния размер на клетката, което се наблюдава в други бозайници.

"Здравей, красавице!" От края на 60-те години на миналия век психолозите се чудят дали способността да се разпознаеш в огледалото е знак за интелигентност и самосъзнание.

Така че, в допълнение към разликата в мозъчната структура на различните видове, учените знаят и общия брой неврони в някои от тях, така че можем да свържем по-развитите когнитивни способности не само с масата на мозъка, която е донякъде груба, но на броя на невроните в него.

Освен това тази хипотеза може да бъде проверена на практика. Общият брой на невроните беше следващият добър отговор на въпроса дали мозъкът е по-добре оборудван да мисли, независимо от размера на мозъка. В крайна сметка, ако невроните са тези, които пораждат съзнателни когнитивни действия, тогава повече неврони ще означават по-развити когнитивни способности. Не е ли?

Всъщност, въпреки че учените вярваха, че когнитивните разлики между видовете са от качествен характер и някои характеристики обикновено се считаха за изключителен прерогатив на хората, сега осъзнаваме, че когнитивните разлики между хората и другите животни по-скоро се крият в степента на тяхното развитие. С други думи, ние и животните имаме количествени, а не качествени разлики.

Развили сме впечатляващо сложна способност да използваме инструменти, дори създаваме съоръжения, за да правим други устройства, но... шимпанзетата използват клони като инструменти, за да изравят термити, маймуните се научават да използват гребла, за да получат храна, която не виждат, и гарваните не просто правете инструменти от тел, които им помагат да си набавят храна, но и ги оставяйте настрана за по-късна употреба.

Алекс, африкански сив папагал, собственост на психолога Ирен Пепърбърг, се научи да говори думи, които символизират предмети, докато шимпанзетата и горилите, въпреки че не могат да артикулират звуци по анатомични причини, се научават да общуват с помощта на езика на знаците.

Шимпанзетата могат да научат йерархични последователности: те играят игри, в които трябва да докоснат квадратчета във възходящ ред на предварително показани числа, и изпълняват изискванията на играта също толкова добре и също толкова бързо, колкото добре обучени хора. Шимпанзетата и слоновете могат да си сътрудничат, за да получат храна, която не е достъпна за нито един от тях поотделно. Шимпанзетата, както и другите примати, показват способността да преценяват психическото състояние на другите, необходима предпоставка за способността за измама.

Дори птиците изглежда имат усещане за психическото състояние на другите индивиди: например свраките могат предизвикателно да скрият храна в присъствието на непознати, а след това, когато непознати си тръгнат, издърпват храната и я оставят на друго място. Шимпанзетата и горилите, слоновете, делфините и свраките показват признаци, че се разпознават в огледалото, което използват, за да проверят знака, който изследователите са поставили на главите им като част от експеримента.

Наистина ли мозъкът на африканския слон има повече неврони?

Споменахме фундаментални открития, които потвърждават когнитивните способности на видове, различни от нашия, но такива изолирани наблюдения не могат да служат като основа за междувидовото сравнение, което трябва да направим, ако искаме да разберем какво е това в нашия мозък, което позволява то да извършва когнитивни подвизи, недостъпни за другите. И тук сме изправени пред друг проблем – всъщност най-големият на този етап: как да измерим когнитивните способности на много видове и да го направим по такъв начин, че за всеки от тях да получим сравними стойности.

През 2014 г. беше проведено проучване, което се фокусира върху самоконтрола (когнитивна способност, която се основава на префронталната, асоциативна част на мозъчната кора) на примера на няколко вида животни - главно примати, но също и дребни гризачи, кучешки хищници , азиатския слон и някои видове птици.

Резултатите от изследването показват, че стойността, която най-добре корелира с правилното поведение по време на теста за самоконтрол, е абсолютният обем на мозъка. С изключение на слона, който, въпреки че имаше най-големия мозък сред „участниците“, беше напълно неспособен да изпълни задачата както трябва.

Има много причини за това, от „Той просто не се интересуваше от храната или задачата“ до „Той обичаше да ядосва изследователите, като отказваше да изпълни задачата“. (Харесва ми да мисля, че причината за маймуните да им е толкова трудно да преподават действия, които хората научават много бързо, е защото маймуните се чувстват обидени от очевидността на задачата: „Хайде, искаш да се преместя, за да направя това.“ „Дай аз нещо по-трудно! Нека играя видео игра!")

Сузана Херкулано-Хузел изследва какво прави човешкия мозък толкова специален, позволявайки му да извършва много по-сложни операции, отколкото демонстрират животните. Снимка от TED talk.

От моя гледна точка най-интересната възможност за обяснение на лошото представяне на слона е предположението, че африканският слон просто няма всички префронтални неврони в мозъчната кора, които са необходими за решаване на задачата за самоконтрол (като тези той срещна в рамките на експеримента).

Тъй като разбрахме, че мозъците на примати и гризачи са „направени“ по различен начин и имат различен брой неврони, дори размерите им да са сравними, направихме още едно логично предположение, което беше, че мозъкът на африкански слон, ако е структуриран като мозък на гризач, трябва да има само 3 милиарда неврони в мозъчната кора и 21 милиарда неврони в малкия мозък, в сравнение с нашите съответно 16 милиарда и 69 милиарда.

От друга страна, ако мозъкът на африканския слон е изграден като мозъка на приматите, тогава той трябва да съдържа страхотен брой неврони: 62 милиарда в мозъчната кора и 159 милиарда неврони в малкия мозък. Но слоновете, разбира се, не са нито примати, нито гризачи; те принадлежат към надразред Afrotheria, както и редица малки животни, като дългоухия скок и златната къртица, които са били изследвани преди това и в резултат на тези изследвания учените са заключили, че техният мозък функционира много подобно на мозъка на гризачите.

Защо да харчите 100 000 долара, когато касапски нож ще свърши работа?

Така , Вярно ли е, че мозъкът на африкански слон, който е повече от три пъти по-тежък от нашия, съдържа повече неврони? Ако това се окаже вярно, тогава моята хипотеза, че познавателната способност е стойност, получена от броя на невроните, ще бъде опровергана.

Но ако се окаже, че човешкият мозък има значително по-голям брой неврони от значително по-големия мозък на африканския слон, тогава това ще подкрепи предположението ми, че най-простото обяснение за когнитивните способности на човешкия вид е забележителният брой неврони в мозък, което вече не се наблюдава при нито един вид, независимо от размера на неговия характерен мозък. По-конкретно, очаквах, че броят на невроните в мозъчната кора на човека ще бъде по-голям, отколкото в мозъчната кора на африканския слон.

Предположението ми се основаваше на логиката на източниците на когнитивната наука, които дълго време провъзгласяваха мозъчната кора (или по-точно префронталната част на мозъчната кора) за единствената "резиденция" на съзнанието и следователно: абстрактното мислене, комплексно вземане на решения и планиране на бъдещи действия.

Въпреки това, на практика цялата мозъчна кора е свързана с малкия мозък чрез комуникационни вериги, които свързват "устройствата" за обработка на информация на кората и малкия мозък едно с друго и все повече и повече изследвания предполагат, че малкият мозък участва в изпълнението на когнитивните функция на кората на главния мозък. По този начин можем да кажем, че тези структури работят в тандем. И тъй като тези структури заедно имат най-голям брой неврони в мозъка, когнитивната способност трябва да корелира еднакво добре с броя на невроните в целия мозък, както и в мозъчната кора, както и в малкия мозък.

Галон мозъчна супа

Полукълбото на мозъка на африкански слон тежи 2,5 килограма, което означаваше, че ще трябва да бъде нарязано на стотици малки парченца за обработка и преброяване на неврони, тъй като превръщането на мозъка в супа, за да се определи броят на невроните, може да се направи само с парчета тъкан не по-големи от 3-5 грама всяко. Исках съкращенията да стават системно, а не както Господ на душата му полага. Възникна въпросът за най-подходящия инструмент.

Сузана Херкуло-Хузел е разработила свой собствен метод за преброяване на броя на невроните в нервната тъкан чрез излагане на фрагмент от мозъка на разтворител, който разтваря клетъчните мембрани, но оставя ядрата непокътнати. Оказва се един вид "супа". Удобството за броене на ядрата в него се осигурява от факта, че ако се разклати добре, ядрата ще бъдат разпределени в него почти равномерно. След това ще бъде възможно да се преброи броят на невронните ядра в 4-5 капки и да се екстраполира резултатът към целия обем - прибл. пер. въз основа на материалиТЕД.

Използвахме конвенционален нож, за да получим серия от тънки срезове от полукълбо на човешки мозък за изследване. Фрезата беше удобна за отделяне на кортикалните гируси, но имаше един съществен недостатък: твърде много мозъчна материя остана върху дискообразния нож, което попречи на определянето на точния брой клетки в полукълбото. Ако искахме да знаем общия брой неврони в мозъка на слон, трябваше ръчно да го нарежем на по-дебели парчета, за да минимизираме неизбежната загуба до степен на незначителна.

Една хубава сутрин аз и дъщеря ми (училищната ваканция току-що беше започнала) отидохме до железария в търсене на L-образна скоба, която да служи като стабилна, плоска, правилна рамка за рязане на мозъка на слон, както и най-дългия нож възможно държане с една ръка.

Това беше приключение, което тийнейджър не можеше да пропусне, защото години по-късно щеше да е възможно да каже: „Хей, мамо, помниш ли как изрязахме мозъка на слона?“. След като купихме всичко необходимо и го донесохме безопасно у дома, се захванахме за работа: първо отрязахме структурната армировка от L-образната скоба, след което поставихме мозъка на слона в нея. Разбира се, има машини за стотици хиляди долари, които биха свършили работата по най-перфектния начин, но защо да харчите толкова много пари, когато обикновен ръчен касапски нож ще свърши работа?

Положих полусферата с плоската страна надолу върху работната си повърхност и я поставих между двата крака на скобата. Един от учениците държеше опорите на място, докато аз държах полукълбото с лявата си ръка и го отрязвах здраво, но внимателно. Няколко разфасовки по-късно имахме напълно изрязан и готов за обработка мозък на слон в ръцете си: 16 разреза през кората на полукълбото, осем през малкия мозък, както и цял мозъчен ствол и огромна обонятелна луковица с тегло 20 грама (10 пъти по-тежки от мозъка на плъх), всичко това е разбито отделно.

Преброяване на неврони. Сузана Херкулано-Хузел и нейните ученици взеха срезовете от мозъка на слона, показани на тази снимка, за да определят броя на невроните, които съдържа, и да го сравнят с този на човешкия мозък.

Това беше най-голямото количество плат, което някога сме обработвали. Един човек, обработващ един фрагмент на ден, би прекарал цяла година в анализиране на такъв обем и работещ седем дни в седмицата. Беше очевидно, че тук е необходима групова работа, особено след като исках да постигна резултати в рамките на шест месеца. Но дори и с малка армия от асистенти, работата отне много време: минаха два месеца и ние обработихме само една десета от полукълбото на мозъка на слона. Трябваше да се измисли нещо.

След това трябваше да отделим вътрешните структури (стриатум, таламус, хипокампус) от кората, след това да нарежем мозъчната кора на по-малки части за обработка и след това да разделим всяка от тези части на сиво и бяло вещество. Като цяло получихме 381 фрагмента от тъкани, повечето от които бяха няколко пъти по-големи от 5 грама тегло, което е колко могат да бъдат обработени наведнъж.

Принципите на капитализма се оказаха добре дошли. Направих някои изчисления и открих, че имам $2500 "допълнително" - около $1 на грам плат за обработка. Събрах екип и им направих предложение: всеки може да помогне в работата и в същото време да получи финансови награди за това. Бързо се оформиха малки партньорства: един ученик накъса плат, друг броеше и двамата си поделяха приходите. Работата вървеше като магия.

Съпругът ми, пристигайки в лабораторията, беше изумен от приятелската тълпа от студенти, оживено разговарящи помежду си и в същото време усърдно работещи (предимно студентите работеха на смени, тъй като лабораторията беше доста малка). Гиро Порфирио пое огромно количество работа по оцветяване на антитела, а аз преброих невроните с микроскоп и само за шест месеца бяхме обработили цялото полукълбо на мозъка на африканския слон - както беше планирано.

И победителят...

Слушам! Мозъкът на африканския слон има повече неврони от човешкия мозък. И не само малко повече: три пъти повече - 257 милиарда срещу нашите 86 милиарда. Но - и това е наистина важно "но" - 98 процента от тези неврони са били разположени в малкия мозък, в задната част на мозъка. В случая на всеки друг бозайник, който сме изследвали досега, малкият мозък също съдържа по-голямата част от невроните, но никога повече от 80 процента.

Изключителното разпределение на невроните в мозъка на африканския слон остави около 5,6 милиарда неврони в мозъчната кора. Въпреки размера на мозъчната кора на африканския слон, неговите 5,6 милиарда неврони бледнеят в сравнение със средно 16 милиарда неврони, концентрирани в много по-малката човешка кора.

И така, получихме отговора, който търсихме: не, човешкият мозък не съдържа повече неврони от много по-големия мозък на слона, но човешкият церебрален кортекс има три пъти повече неврони от кортекса на слона, който е по-голям от човешкия един. Очевидно огромният брой неврони в мозъка на слона не му помагат в развитието на когнитивните способности. Това ни дава право да твърдим, че броят на невроните в малкия мозък не е решаващ фактор при определяне на най-добрата годност на мозъка за мислене. .

Оказва се, че остава само кората на главния мозък. Природата направи експеримента, от който се нуждаехме, доказвайки, че няма връзка между броя на невроните в мозъчната кора и броя на невроните в малкия мозък. Човешките превъзходни когнитивни способности могат да се обяснят (и това е единственото обяснение) просто с впечатляващо големия брой неврони в кората на главния мозък.

Въпреки че понастоящем не разполагаме с когнитивните измервателни данни, необходими за сравняване на всички видове бозайници или дори тези, за които знаем броя на невроните в мозъчната кора, вече можем да направим подлежащи на проверка предположения въз основа на тези числа. Ако абсолютният брой неврони в мозъчната кора е основният ограничаващ фактор за развитието на когнитивните способности на вида, то предлагам класификацията по този показател да бъде следната:

И това изглежда по-правдоподобно от действащата в момента класификация по мозъчна маса, която поставя например жирафа над приматите. В тази интерпретация йерархията изглежда така:

Оказва се, че има просто обяснение защо човешкият мозък, и само той, може едновременно да бъде толкова подобен на мозъците на други видове в своите еволюционни ограничения и толкова различен от тях, дарявайки ни със способността да отразяваме върху нашия собствен материален и метафизичен произход.

Първо, ние сме примати, което ни дава предимството да имаме голям брой неврони, събрани в малка мозъчна кора. И второ, благодарение на технологичните иновации, въведени от нашите предци, ние сме избегнали енергийните ограничения, които са отговорни за факта, че другите животни имат по-малък брой неврони в мозъчната кора (в края на краищата това е единственото количество, което могат да си позволят на строга диета в природата).природа).

Какво в крайна сметка имаме, което другите животни нямат? Твърдя, че това е огромен брой неврони в мозъчната кора, най-големият в сравнение с известните днес видове. И какво правим ние, което никое друго животно не прави, и което ни позволява да съберем толкова много неврони на едно място?

Отговорът, струва ми се, е много прост: сами си готвим храната. Тоест, ние сме в състояние да осигурим на мозъка си необходимото хранене за неговото развитие, което не може да се каже за животните в дивата природа. А мозъкът ни изразходва много енергия (около 25% от цялата енергия, която получаваме от храната). Така, като опрости процеса на получаване на храна и го направи по-балансиран и питателен, човек допринесе за развитието на своя мозък, а мозъкът от своя страна допринесе за развитието на човешкото общество.

За автора:Сузана Херкулано-Хузел е невролог от Бразилия. Тя е доцент и ръководител на лабораторията по сравнителна анатомия в Института по биомедицински науки на Федералния институт на Рио де Жанейро.

10

10 място - Нови навивки

Има мит, че научавайки нещо ново, човек има нови навивки. Всъщност човек не се ражда с извивки, в началото на развитието плодът има гладък малък мозък. Докато растат, невроните също растат и мигрират към различни области на мозъка, създавайки бразди и ръбове. До 40-та седмица мозъкът е почти толкова изкривен, колкото този на възрастен. Тоест, докато се учим, нови релефи не се появяват, ние просто се раждаме с тях.

Въпреки това, както научавате, мозъкът се променя - пластичността на мозъка е отговорна за това, но въпреки това не се появяват нови извивки.

9


9 място - Човешкият мозък е най-големият

В съотношение с цялото тяло човешкият мозък наистина е доста голям, но често срещано погрешно схващане е, че човешкият мозък е по-голям от този на всяко друго същество.

Мозъкът на възрастен човек тежи приблизително 1,3 kg и е дълъг 15 cm. Най-големият мозък принадлежи на кашалота, той тежи повече от 8 кг. Друго животно с голям мозък е слон, чието тегло на мозъка е около 5 кг.

Мнозина ще попитат какво ще кажете за съотношението между мозък и тяло? Това обаче е мястото, където хората не успяват. При земеровката теглото на мозъка му е 10% от общата маса.

8


8 място - Нивото на интелигентност зависи от размера на мозъка

Както показва практиката, размерът на мозъка не влияе по никакъв начин на нивото на интелигентност. Например мозъкът на И.С. Тургенев тегли 2012 г., а мозъкът на Анатол Франс - 1017. Най-тежкият мозък - 2850 г - е открит при индивид, страдащ от епилепсия и идиотия. Мозъкът му беше функционално дефектен. Така че няма пряка връзка между масата на мозъка и умствените способности на индивида.

7


7 място – Колкото по-възрастен е човекът, толкова по-слаба е паметта му

Всъщност в повечето случаи наблюдаваме точно такава картина - при хора в напреднала възраст процесът на мислене се забавя, паметта се влошава, в някои случаи се придружава от старческо безумие.

Но не възрастта е виновна, а начинът на живот, който всеки отделен човек е водил и води. Някои хора запазиха мисълта си бистра до дълбока старост. Разбира се, за това едно желание не е достатъчно - необходимо е да се спазва определен режим на работа, почивка и хранене. Препоръчително е да се ядат здравословни храни, сред които си струва да се отбележи риба, пресни плодове и зеленчуци. Интелектуалните упражнения също поддържат мисленето ясно.

6


6 място - Мозъкът работи като компютър

Това е мит. Всъщност, ако погледнем как са устроени съвременните компютри и как е устроен мозъкът, ще видим, че разликите между тях са фундаментални. В компютъра програма, съхранена в паметта, се изпълнява от процесор, така че паметта и изчислението са разделени. В мозъка обаче това разделение отсъства, всъщност паметта и изчислението се комбинират помежду си поради факта, че паметта се съхранява в структурата на връзките между нервните клетки, които извършват изчисления.

5


5 място – Алкохолът убива мозъчните клетки

Алкохолизмът, разбира се, може да доведе до сериозни здравословни проблеми, но експертите не вярват, че алкохолът е причината за смъртта на невроните. Всъщност проучванията показват, че дори постоянното пиене не убива невроните.

4


4 място - Увреждането на мозъка прави човек зеленчук

Не винаги е така. Има различни видове мозъчни увреждания и ефектът им върху човек зависи до голяма степен от това къде се намират и колко тежки са. Леките мозъчни наранявания като сътресения са причинени от движение на мозъка вътре в черепа, което води до кървене и разкъсване. Мозъкът се възстановява забележително добре от леки наранявания и по-голямата част от хората, които претърпяват леки мозъчни наранявания, не стават трайно инвалидизирани.

3


3-то място - полукълба на мозъка

Лявото полукълбо на мозъка е отговорно за рационалността, докато дясното полукълбо е отговорно за креативността. Това е вярно само отчасти. Проучване на надарени ученици, победители в математически олимпиади на високо ниво, показа, че сред тях има различни десничари, левичари и амбидекстери (хора с еднаква ръчна сръчност), тоест тези ученици имат малко по-различно разпределение на функции в полукълбата.

2

2-ро място - Мозъкът е сиво вещество

Много от нас са чували, че клетките на мозъчната кора са сиви и това твърдение е без съмнение. Но само клетките на мъртвия мозък, които са напуснали тялото на гостоприемника, имат сив цвят. Естественият цвят на живия мозък е червен. Между другото, мозъчната тъкан по структура прилича на обикновено меко желе.

1


1-во място - Митът за 10% от използваната част от мозъка

Митът, че повечето хора използват по-малко от 10% от мозъка си. Неврологът Бари Гордън характеризира мита като "нелепо заблуден", добавяйки: "Ние използваме почти всяка част от мозъка и те са активни почти през цялото време."

Изследванията показват, че всяка част от човешкия мозък има свой специфичен набор от функции. Ако митът за 10% е верен, тогава шансът за мозъчно увреждане би бил много по-малък – трябва да сме загрижени само за това да запазим малките 10% от нашия мозък в безопасност. Но в действителност дори увреждането на много малка част от мозъка може да доведе до сериозни последствия за нашето функциониране. Сканирането на мозъка също показва, че има определено ниво на активност в целия мозък, дори по време на сън.

„Нека конят мисли, той има по-голяма глава!“ - позната фраза?
И всичко изглежда логично - колкото по-голям е мозъкът, толкова по-умен е неговият щастлив собственик. Да, и има много примери за това: всякакви насекоми-хлебарки с мозък от няколко милиграма, мишки, катерици и синигери с мозък, тежащ само около 1 грам, а след това - котки (около 30 гр.), Кучета (около 100 гр.) и човекоподобни маймуни с тегло на мозъка около 400 гр. - Е, те не могат да се мерят с такива умни хора като теб и мен, които имат средно 1400 грама сиво вещество. Засега всичко изглежда правилно.

Е, тогава започват пълни недоразумения: пропускаме всички видове коне и крави с тегло на мозъка 300-400 грама, слонът има тегло на мозъка над 5 кг, а кашалотите, като цяло, над 7 кг! Еха! Така че това са те - най-умните и най-мъдрите! Ан-не!

Оказва се, че интелигентността зависи не толкова от размера и теглото на мозъка, колкото от съотношението на теглото му към общото тегло на цялото тяло. И тук човекът няма равен!

Е, например: При хората съотношението на телесното тегло към теглото на мозъка е: .... Така…. 70 кг делено на 1,4 кг... значи... Да, 50 пъти. Но при кравата - 1000 пъти, при кучето - 500 пъти, при шимпанзето - 120 пъти. Е, ако броите китовете и кашалотите сред „мъдреците“, тогава като цяло се оказва, че теглото на тялото им надвишава теглото на мозъка с цели 3000 пъти!

Като цяло нашите единствени и най-близки роднини по „интелигентност“ са делфините, чието тегло на мозъка на някои видове достига 1700 грама, с телесно тегло около 135 кг.

Но се чудя дали има разлика в теглото на мозъка, така да се каже, в рамките на човешката раса? Оказва се, че има!

Продължаваме.
Като цяло нашият мозък е доста енергоемко и енергоемко нещо. Например, "почиващия" мозък консумира 9% от енергията на тялото и 20% кислород, а "работещият", т.е. мислещият мозък, консумира около 25% от всички хранителни вещества, влизащи в тялото, и около 33% от кислород, от който тялото се нуждае толкова много. Като цяло се оказва, че мисленето не е много печелившо! И дори възниква въпросът: защо се нуждаем от толкова голям и „лаком“ мозък?

Оказва се, че освен пестенето на енергия, още един фактор е много важен за оцеляването, както в животинския, така и в човешкия свят – времето за реакция. И тук нашият голям мозък е много полезен! Човек го използва всъщност като голям и мощен компютър, който се включва, когато е необходимо драстично да се ускори решаването на сложни задачи, които изискват огромен стрес и бърза реакция. Ето защо, въпреки че мозъкът ни е безумно лаком, той е толкова необходим и незаменим.

И така, как работи този "компютър"?

Произходът на мозъка Савелиев Сергей Вячеславович

§ 4. Съотношението на масата на мозъка и тялото

Мозъкът на първичните водни гръбначни (циклостоми, хрущялни и костни риби), земноводните и влечугите е приблизително 1/10-1/40 от масата на цялата нервна система. Тази пропорция значително зависи от размера на тялото на животното. Ако животното е голямо, тогава масата на периферната нервна система, която включва нерви и ганглии, може да бъде повече от 10 пъти по-голяма от размера на мозъка и гръбначния мозък, взети заедно. Очевидно при изчезналите големи динозаври размерът на мозъка е бил изключително малък в сравнение с този на периферната нервна система и може да бъде нейната 30-та или дори 50-та част. При птиците и бозайниците ситуацията е малко по-различна. При птиците мозъкът и гръбначният мозък обикновено съставляват 1/2-1/5 от масата на цялата нервна система. Има и изключения. При малките птици пропорцията е нарушена, тъй като мозъкът има огромна относителна маса, а тялото тежи само няколко грама.

мозък/тяло
колибри 1/12
Мишка 1/26
Плъх 1/28
Къртица 1/34
Катерица 1/36
прилеп 1/40
Ленивец 1/100
Горила 1/100
гълъб 1/100
Пчела 1/130
афалина 1/140
Елен 1/150
Орел (гробище) 1/160
Чакал 1/200
куче 1/250
Заек 1/300
самотна оса 1/300
овце 1/350
Кон 1/400
Тапир 1/500
Слон 1/500
жаба 1/750
Щраус 1/800
Морж 1/850
лъв 1/1000
тигър 1/1200
Хипопотам 1/1500
Жираф 1/1700
Кашалот 1/3500
плувен бръмбар 1/4000
финвал 1/10000
Синият кит 1/20000

Ориз. I-7. Сравнителни размери на гръбначния и главния мозък при животни от различни групи.

Мозъкът и гръбначният мозък са почти еднакви по маса при жаба (a); при зелените маймуни и мармозетките масата на мозъка е много по-голяма от масата на гръбначния мозък (6, c). Гръбначният мозък на змията е многократно по-голям от мозъка (d).

Един от шампионите в тази област е колибрито. Масата на мозъка на колибри е 1/12 от телесната маса. За птици и бозайници това е рекордно съотношение, тъй като е по-високо само при новородено дете (1/7), но новороденото не може да оцелее само. Колибрито се счита за животното с най-голяма относителна мозъчна маса (виж фиг. I-6). Тези схеми обаче не отчитат масата на периферната нервна система и нейната роля в метаболизма. Ако към мозъка на колибри добавим и масата на неговата периферна нервна система, тогава общото съотношение нервна система/тялостава 1/6.

Интересно е да се отбележи, че при много безгръбначни съотношението на мозъчната маса към телесната маса не е много по-различно от това при топлокръвните гръбначни. Ако вземем главния ганглий с неврохемален орган за мозъка на членестоноги, тогава много гръбначни животни могат да „завиждат“ на неговата маса. Така пчелата работничка има връзка маса на главните ганглии / телесно теглоще бъде 1/130, за мравка - 1/140, за единична оса - 1/300, за майски бръмбар и плувец - 1/4000. С други думи, главните ганглии на пчела и мравка са сравними с относителния размер на мозъка на елен, а на единична оса - с мозъка на лъв. В същото време масата на стволовите ганглии на безгръбначните почти винаги надвишава масата на мозъка. Ако вземем предвид техния размер, тогава съотношението маса на нервната система / телесна маса ще приеме много неочаквана форма - ще достигне нивото на висшите бозайници. За пчели, мравки, единична оса, майски бръмбар и плувец ще бъде съответно 1/40,1/45,1/100 и 1/1200. Сравнявайки тези взаимоотношения с тези на приматите, получаваме неприятен „модел“: плувните бръмбари и висшите примати ще бъдат комбинирани в общ „мозъчен индекс“, което ще подчертае съмнителната стойност на този параметър за оценка на интелигентността. Масовите отношения на тялото и мозъка само косвено отразяват основните тенденции в еволюцията на мозъка.

При бозайниците съотношението на масата на мозъка към масата на периферната нервна система има редица характеристики. Мозъкът и гръбначният мозък в тази група може да надхвърлят масата на останалата част от нервната система. В този случай отношението може да варира от 3/1 до 1/5. Причините за такива колебания се крият в размера на тялото и мозъка на бозайниците. Земеровки имат малко телесно тегло и малък размер на периферната нервна система, съотношението мозък/периферна нервна системаще имат около 3/2. Мозъкът на земеровки обаче е много голям спрямо телесното тегло, което фундаментално променя формата на пропорцията. Общо отношение нервна система/тялокато се вземе предвид периферната нервна система ще бъде приблизително 1/7.

Съвсем различно е положението при големите бозайници. Хоботните и китоподобните имат огромни мозъци (виж Фиг. I-6) и огромна телесна маса. За да обслужва такова голямо тяло, е необходима изключително развита периферна инервация. Приблизително съотношение мозък/периферна нервна системаподходи 1/2. Това означава, че при финвала общата маса на нервната система може да надхвърли 20 кг. За да се оцени действителният размер на цялата нервна система, трябва да се вземат предвид едновременно няколко параметъра. Първият параметър е абсолютната маса на мозъка, вторият е масата на периферната нервна система, а третият е масата на тялото на животното. Само отчитането на всички горепосочени параметри ще даде реален дял от енергийните разходи за поддържане на мозъка. Масата на мозъка на различни животни е представена в таблица. 1.

От табл. Фигура 1 показва, че мозъците на бозайниците могат да варират по маса с фактор 10 000. Това разнообразие съответства на разнообразието от размери на животните. Всеки вид обаче е много разнороден. Състои се от подвидове и породи, които имат значителни разлики както в размера на тялото, така и в обема на мозъка.

Таблица 1. Абсолютна маса на мозъка при животни от различни видове

Преглед Тегло, g
жаба акушерка (A. obstetricans) 0,04
Обикновена крастава жаба (c. вулгарис) 0,07
обикновена усойница ( V. berus) 0,10
Пипа (P. pipiens) 0,12
зелен гущер (L. viridis) 0,12
зелена жаба (R. viriscens) 0,15
полска мишка (M. agrarius) 0,20
Жаба бик (R. catesbeiana) 0,25
Водна костенурка (?. orbicularis) 0,25
кафява жаба (R. chensinensis) 0,27
обикновен гекон (G. Gekko) 0,27
игуана ( I. игуана) 1,44
Плъх сиво ( R.rattus) 1,60
пасюк плъх (R. norvegicus) 2,30
Морско свинче (C. cobaya) 4,70
Колонок (M. arctica) 5,00
Алигатор (A. mississippiensis) 8,00

Таблица 1 продължава

Преглед Тегло, g
Заек (O. cuniculus) 9,30
бавен лорис (N. tardigradus) 12,00
заек (L. europaeus) 15,30
Крокодил (C. americanus) 15,60
домашна котка (F. domesticus) 25,00
Лемур (L. brunnus) 26,00
Чакал (T. mesomelas) 45,00
обикновено куче (C. familiaris) 65,00
червен рис (L. rufus) 65,00
Резус маймуна (M. резус) 80,00
Мангобей (C. фулигиноза) 100,00
Вълк (C. lupus) 120,00
бабуин сфинкс (П. сфинкс) 135,00
Рам (О. овен) 140,00
Тапир (T. americanus) 170,00
Хамадриада (P. hamadryas) 200,00
Мечка гризли (U.horribilis) 230,00
лъв (П. Лео) 240,00
тигър (P.tigris) 270,00
Шимпанзета (примати) (P. troglodytes) 355,00
орангутан (P. pygmaeus) 370,00
магаре (E. asinus) 385,00
Бик (Б.телец) 490,00
Кон (E.caballus) 530,00
Хипопотам (H. amphibius) 580,00
Жираф (G. camelopardalis) 680,00
камила (C. dromedarius) 760,00
Горила (G. горила) 940,00
Морж (O. rosmarus) 1120,00
Човек (H. sapiens) 1350,00
Пристанищна морска свиня (P. phocaena) 1550,00
Белуга кит (D. leucas) 2350,00
индийски слон (E. indicus) 4700,00
Синият кит (B.musculus) 6800,00
финвал (B. physalus) 7200,00
Кашалот (P. catodon) 9200,00

Кучетата са пример за такива различия. Техните мозъци могат да варират по маса няколко пъти. Най-малката маса на мозъка на кучето, описана в литературата, е 41,5 g, а най-голямата е 212 g (Petropavlovsky, 1904). Раздел. 2 обяснява вътрешноспецифичната променливост в мозъка на кучетата.

Таблица 2. Средни стойности на масата на мозъка на чистокръвни и безпородни кучета

Съотношението на мозъчната маса към телесната маса е показателно. Минималното съотношение от 0,2 е установено при големи кучета с тегло 28–44 kg. За индивиди с тегло под 2,5 кг се увеличава до 2,9. Следователно масата на мозъка по отношение на единица телесна маса намалява в съответствие с увеличаването на размера на животното. Въпреки това, при кученца и възрастни кучета от една и съща порода, съотношението на мозъчната маса към телесната маса е почти същото. Това отличава индивидуалното развитие на кучетата от развитието на мозъка на маймуните и хората. При маймуните и хората плодът се ражда с голям мозък и малко телесно тегло, а след това телесното тегло нараства много по-бързо от мозъка. Мозъкът е обект на полов диморфизъм. Женските обикновено имат 10–12 g по-малък мозък от мъжете. Кучките обикновено са по-малки от мъжките и относителната им мозъчна маса е по-голяма.

Много любопитни са разликите в това отношение между породисти и безпородни кучета. Средната мозъчна маса в проби от безпородни кучета варира от 42 до 118 г, а при чистокръвните кучета - от 41,5 до 212 г. Чистокръвните животни имат по-голяма амплитуда на мозъчна променливост от безпородните. Очевидно при кучето Динго, което е станало диво в Австралия, мозъкът е дори по-хомогенен като маса, отколкото при мелезите от градските кучета. Връщането към естествените форми намалява изкуственото разнообразие. Трябва да се отбележи, че при чистокръвните кучета относителната маса на мозъка е почти 2 пъти по-малка, отколкото при безпородните кучета.

Съществува индивидуална променливост в размера на мозъка при различните видове в природата. В специални изследвания върху 25 европейски зайци (Lepus europaeus),проведено в Полша, показва значителна вариабилност на мозъка. Със средна мозъчна маса 15,3 g са открити индивиди с мозъчна маса 12 и 17 g. Вариации в мозъчната маса са известни при примати, месоядни, копитни и торбести животни; те обикновено не надвишават 2024%. Подобна променливост е открита в масата на мозъка на птици, които живеят в Европа и Америка (Lefebvre и др., 1997).

От книгата За произхода на видовете чрез естествен подбор или запазването на предпочитаните породи в борбата за живот автор Дарвин Чарлз

Нейната връзка с естествения подбор. Преди да навляза в темата на тази глава, трябва да направя няколко предварителни бележки, за да покажа как борбата за съществуване е свързана с естествения подбор. В предишната глава видяхме, че органичните същества в

От книгата Допинг в отглеждането на кучета авторът Гурман Е Г

5.2. ОБЩИ АСПЕКТИ НА КОРЕКЦИЯТА НА МУСКУЛНАТА МАСА Мускулатурата на животното не е нещо дадено веднъж завинаги. Развива се с растежа на животното, променя се в съответствие с текущите нужди на тялото и атрофира с възрастта и намаляването на физическата активност.

От книгата Проверка на поведението, нейните теоретични основи и нейното практическо прилагане автор Менцел Рудолф

8. Отношение към изстрела Проверява се в комбинация с тест за острота, когато кучето е оставено само, след 1-3 минути експозиция Оценка: Не реагира - 5 точки Реагира, но не се страхува (не влияе на действията) ) - 4 т. леко възбуден или

От книгата Седем експеримента, които ще променят света автор Шелдрейк Рупърт

6. Отношение към изстрела Стопанинът напуска кучето, след 10 секунди се стреля на разстояние 15 метра от него 5 точки - пълно безразличие 4 точки - кучето променя позицията си, но не се страхува от изстрела 3 точки - скача, тревожи се, реагира на изстрел 2 точки -

От книгата Първите заселници на суши автор Акимушкин Игор Иванович

2. ТАБУ ОТНОСНО СЕРИОЗНОТО ВЗЕМАНЕ НА ЛЮБИМЦИТЕ Статусът на домашните любимци сам по себе си е изключително често срещано и обикновено неосъзнато табу. Същността на това табу се крие във факта, че в привързаността на човек към своя домашен любимец

От книгата Беседа за промените на повърхността на земното кълбо и промените, които те са направили в животинското царство авторът Кювие Дж

Пренебрежение към лова Липса на две очи (шест очи) - качеството на паяците, очевидно, не е родово, а само случайно и изглежда е дадено на нищо от еволюцията. Тъй като паяците с шест очи се срещат и в семейства на обикновено осемоки скачащи паяци и

От книгата Най-новата книга с факти. Том 1 [Астрономия и астрофизика. География и други науки за земята. биология и медицина] автор

ВРЪЗКА НА ВИДОВЕТЕ СЪС СЛОЕВЕТЕ Това, което е най-важното и което е най-същественият предмет на цялата ми работа и установява истинската му връзка с теорията за земята, е въпросът в кои слоеве се намира всеки вид и дали има някакви общи закони, свързани или с

От книгата Хомеопатично лечение на котки и кучета автор Хамилтън Дон

От книгата Фармацевтична и хранителна мафия от Брауър Луис

От книгата Най-новата книга с факти. Том 1. Астрономия и астрофизика. География и други науки за земята. Биология и медицина автор Кондрашов Анатолий Павлович

Състрадателно отношение към болните Индивидуализиране на лечението на пациентите С името на Самуел Ханеман се свързва развитието на още една област в медицината - лечението на пациенти с психични разстройства. По това време жестокостта към такива пациенти беше по-скоро правило

От книгата Животински свят. Том 5 [Приказки за насекоми] автор Акимушкин Игор Иванович

Социалното осигуряване и отношението му към цялото общество Социалното осигуряване, противно на твърденията на нашите ръководители, се основава не на принципа на солидарността, а на принципа на безотговорността. Истинската солидарност е възможна само в

От книгата Мозък и внушение автор Бехтерев Владимир Михайлович

Колко голяма е загубата на слънчева маса поради радиация? Всяка секунда Слънцето губи около 4,3 милиона тона от веществото си поради радиация. Това възлиза на 140 трилиона тона годишно (трилион е число, представено от единица, последвана от 12 нули) - такава е например масата на астероид с диаметър 50

От книгата Око и слънце автор Вавилов Сергей Иванович

Как да определите оптималността (недостатъчността, излишъка) на масата на вашето тегло? За определяне на нормалното телесно тегло те обикновено използват формулата, предложена още през 19 век от известния френски антрополог Пол Брока (1824–1880): идеалното тегло в килограми е равно на височината

От книгата на автора

Пренебрежение към лова Липса на две очи (шест очи) - качеството на паяците, очевидно, не е родово, а само произволно и привидно безполезно, дадено от еволюцията. Тъй като шестооките се срещат и в семействата на обикновено осемоки паяци - скачачи и

От книгата на автора

Жана д'Арк, Мохамет, Петър I, Наполеон увлечеха масите на народите като хипнотизатори ...

От книгата на автора

Съотношението на комбинациите към светло и тъмно 830 Тези комбинации могат да бъдат разнообразени, като се вземат и двата цвята светли, и двата тъмни, един светъл и другият тъмен; и обаче това, което е имало общо значение за тези комбинации, се запазва във всеки отделен случай. От това

Вещества на интелектуално ниво? Колко различно е теглото на мозъка на дете и възрастен? Намалява ли размерът му с остаряването? Въпросите са много...

И така, колко тежи центърът на човешката умствена дейност?

И така, по ред. Колко тежи средно човешкият мозък? Според научни изследвания теглото на орган на централната нервна система, състоящ се от голям брой нервни клетки, е от 1,1 до 2,0 кг (иначе 2% от общото

При мъжете масата на сивото вещество е приблизително 100-130 грама повече, отколкото в женската половина.

Интелигентността пропорционална ли е на теглото?

Колко тежи мозъкът на възрастен човек? За мъж средното е 1424 грама. Рекордното тегло е регистрирано от И. С. Тургенев - 2012 г. За сравнение: теглото на мозъка на Лудвиг ван Бетовен е 1750, В. И. Ленин - 1340, Сергей Есенин - 1920, Д. И. Менделеев - 1571 Тези показатели опровергават теорията, че нивото на интелигентност се влияе от теглото на сивото вещество. Мозъкът на гения може да бъде разкрит с порядък по-малко от мозъка на човек, лишен от широки умствени способности. Научно доказано е, че нивото на интелигентност се влияе от определени части на даден орган от нервната система, при което честотата на разположение на невроните и количествените връзки между тях играят ключова роля. Като ярък пример: най-големият мозък с тегло 2850 грама принадлежи на човек с деменция.

Колко тежи мозъкът на съвременния човек? заемайки почти цялата кухина на мозъчната част на черепа и приемайки своята форма в процеса на растеж и развитие, се развива: през 19 век средното му тегло при мъжете е 1372 грама, което е много по-малко от съвременните стойности. За нежния пол най-големият показател е теглото от 1565 грама, най-малкият - 1096 грама (записан е при 31-годишна дама). Това беше жена, или по-скоро 10-годишно момиче, Мерилин Вос Савант, жителка на Мисури (САЩ), която през 1956 г. успя да премине най-трудния тест с резултат 228, което беше един вид пропуск към Mega Society, което обединява хора с най-висок коефициент на интелигентност.

Теглото на мозъка пропорционално ли е на възрастта?

Масата на сивото вещество също зависи от възрастта на човека. При новородено дете тази цифра е средно 455 грама. Колко тежи възрастен? Човешкият мозък не е константа.

От момента на раждането до 27-годишна възраст сивото вещество "расте", след което започва да намалява. На всеки 10 години масата му намалява с 30 грама. Между другото, с напредването на възрастта скоростта на сигналите на нервната система също намалява. От средно 288 км/ч тя намалява с 15%.

Ефективност на използването на мозъка в умствената дейност

Колко тежи човешкият мозък - май е ясно. Възниква въпросът: това вещество използва ли се максимално? Има мнение, че в живота човек използва само 10% от мозъка си. Така е? Това мнение е двусмислено, но повечето учени са склонни да заключат, че използва пълния си потенциал. За да изпълни дори най-простата задача, сивото вещество се активира във всички свои отдели.

Веднага след като човек започне да мисли интензивно, количеството на потреблението на енергия, постъпващо в тялото, достига цифра от 25%, докато в покой сивото вещество изисква не повече от 9% от енергията. Активирането на мозъчната дейност изисква допълнително снабдяване с кислород, което принуждава мозъка да изведе почти една трета от него от тялото.

Поддържайте мозъка си във форма

Редовните упражнения поддържат мозъка във форма, като допринасят за увеличаване на капилярите. А това от своя страна осигурява максимален прием на кислород и глюкоза в тялото. Най-ефективни са упражненията, чиято продължителност е поне 30 минути на ден.

Най-ефективният метод за развитие на мозъка се счита за ангажиране с нова, до този момент непозната дейност, както и общуване с хора, които превъзхождат по интелигентност събеседника. Колкото по-образован е човек, толкова по-малка е вероятността от възникване на мозъчни заболявания, тъй като умствената дейност предизвиква производството на допълнителна тъкан, която замества засегнатата.

Малко за мозъка на други живи организми

Колко тежи човешкият мозък - стана ясно от горното. И какво е теглото му, например, слон?

В сравнение с човешкия мозък, мозъкът на най-големите бозайници на планетата е 2 пъти по-голям и тежи от 4 до 5 кг. Това още веднъж потвърждава теорията, че нивото на интелигентност и теглото на сивото вещество са в различни равнини.

Най-голямото животно, принадлежащо към класа на бозайниците, се счита за.Средното му тегло е 150 тона, а дължината му е 30 метра. Теглото на мозъка е 9 кг със съотношение към телесното тегло: 1 към 40 000.

Но при отдавна изчезнали динозаври, достигащи 9 метра височина, мозъкът е бил с размерите на орех и е тежал само 70 грама.