
澳大利亚与南非的国际合作研究显示人类大脑通过进化不仅变得更大,而且变得比先前认为的更加耗能和“嗜血”。这项研究由阿德莱德大学生物科学学院的心血管生理学团队与威特沃特斯兰德大学的脑功能研究组和进化研究院共同合作完成。研究成果发表在 Royal Society Open Science (论文信息见文末)上。
血管穿过头骨,并在其上形成孔洞,血管越粗,孔洞越大。由于较粗的血管运输的血液也较多,科学家们可以利用孔洞的尺寸来估计已灭绝的原始人大脑中的血流量。血流量进而可以表明大脑消耗能量的多少(休息时,现代人的大脑占据人消耗总能量的20%~25%)。动脉经由头骨底部的两个孔洞到达大脑。研究人员利用这两个孔洞的大小可以计算出从南方古猿(Australopithecus)直至古老智人(Homo Sapiens)的11个人类祖先物种的大脑血流量,他们跨越了约350万年的时间。这项研究使研究人员可以随进化历程来追踪人类智能的提升。
研究人员发现流向大脑的血流量并不与大脑容积成比例增加。血流量与大脑容积的比例指数为1.4。项目负责人阿德莱德大学的名誉教授罗杰·西摩表示,“在人类进化过程中,大脑体积增加了约350%,而我们发现,流向大脑的血流量惊人地增加了600%。我们认为这可能与大脑需要满足神经细胞间越来越多的活跃连接相关,这些连接使得复杂的思考与学习过程得以进化。为了使我们的大脑变得如此智能,大脑必须不断地从血液中获取氧气与营养物质。大脑代谢越活跃,需要的血液就越多,因此供血的动脉就越粗。头骨化石上的孔洞大小就是动脉粗细的准确反映。”
血流量的爆发式增长及由其引起的新陈代谢增强意味着两种可能,即当人类大脑变得更大时,可能会包含更多的神经细胞,也有可能使得神经细胞更为活跃。无论哪种情况,增加的血流量都意味着更强大的智能,或许也反映了大脑在进化过程中的重组。
人类大脑有些特殊,在于它们还能组合得很好。

澳大利亚与南非的国际合作研究显示人类大脑通过进化不仅变得更大,而且变得比先前认为的更加耗能和“嗜血”。这项研究由阿德莱德大学生物科学学院的心血管生理学团队与威特沃特斯兰德大学的脑功能研究组和进化研究院共同合作完成。研究成果发表在 Royal Society Open Science (论文信息见文末)上。
血管穿过头骨,并在其上形成孔洞,血管越粗,孔洞越大。由于较粗的血管运输的血液也较多,科学家们可以利用孔洞的尺寸来估计已灭绝的原始人大脑中的血流量。血流量进而可以表明大脑消耗能量的多少(休息时,现代人的大脑占据人消耗总能量的20%~25%)。动脉经由头骨底部的两个孔洞到达大脑。研究人员利用这两个孔洞的大小可以计算出从南方古猿(Australopithecus)直至古老智人(Homo Sapiens)的11个人类祖先物种的大脑血流量,他们跨越了约350万年的时间。这项研究使研究人员可以随进化历程来追踪人类智能的提升。
研究人员发现流向大脑的血流量并不与大脑容积成比例增加。血流量与大脑容积的比例指数为1.4。项目负责人阿德莱德大学的名誉教授罗杰·西摩表示,“在人类进化过程中,大脑体积增加了约350%,而我们发现,流向大脑的血流量惊人地增加了600%。我们认为这可能与大脑需要满足神经细胞间越来越多的活跃连接相关,这些连接使得复杂的思考与学习过程得以进化。为了使我们的大脑变得如此智能,大脑必须不断地从血液中获取氧气与营养物质。大脑代谢越活跃,需要的血液就越多,因此供血的动脉就越粗。头骨化石上的孔洞大小就是动脉粗细的准确反映。”
血流量的爆发式增长及由其引起的新陈代谢增强意味着两种可能,即当人类大脑变得更大时,可能会包含更多的神经细胞,也有可能使得神经细胞更为活跃。无论哪种情况,增加的血流量都意味着更强大的智能,或许也反映了大脑在进化过程中的重组。
