نما الدماغ البدائي بشكل مختلف

تطور الدماغ المختلفة في السنة الأولى من الحياة في البشر البدائيون والإنسان الحديث

عند الولادة ، لا تزال أدمغة البشر البدائيون والإنسان الحديث متشابهة إلى حد كبير. إعادة بناء جمجمة طفل نياندرتال بجانب طفل بشري حديث. توفر قوالب الكبسولة الجمجمة الداخلية (الإنسان البدائي: أحمر ، رجل حديث: أزرق) معلومات حول حجم وشكل العقول. © MPI للأنثروبولوجيا التطورية
قراءة بصوت عال

كان للإنسان البدائي والإنسان الحديث أدمغة متشابهة للغاية مثل البالغين ، ولكن ليس كأطفال. وقد ظهر هذا في دراسة نشرت الآن في علم الأحياء الحالي. تُظهر البصمات الداخلية للجماجم الأحفورية أن نمو الدماغ في السنة الأولى من العمر والذي كان حاسماً للقدرات الإدراكية كان مختلفًا في كل من الأشكال البشرية. هذا يمكن أن يفسر لماذا البشر البدائيون ، على الرغم من جميع أوجه التشابه ، كانوا مختلفين عنا.

ما إذا كانت هناك اختلافات في المهارات العقلية والاجتماعية بين البشر البدائيون والإنسان الحديث هي واحدة من القضايا الرئيسية في الأنثروبولوجيا وعلم الآثار. نظرًا لأن البشر البدائيون والإنسان الحديث لديهم أدمغة متشابهة الحجم ، فقد افترض الباحثون سابقًا أن القدرات المعرفية لهذه الأنواع متشابهة. يوضح جان جاك هوبلين من معهد ماكس بلانك للأنثروبولوجيا التطورية (MPI-EVA) في لايبزيج: "لا يزال تفسير الاكتشافات الأثرية مثيراً للجدل ، وكانت قدرات الجمجمة للإنسان البدائي والإنسان الحديث متشابهة للغاية". "تشير العديد من الاكتشافات الأثرية إلى وجود اختلافات في السلوك بين البشر الحديثين والإنسان البدائي."

"Endocasts" تظهر بنية الدماغ

في البشر الأحياء ، ومع ذلك ، ليس حجم الجمجمة ، ولكن البنية الداخلية للدماغ أكثر أهمية للذكاء من حجمها. يتم إنشاء هذا النمط من الشبكات في الدماغ خلال السنوات الأولى من الحياة. بما أن العقول لا تتحجر ، فلا يمكن استخدام الحفريات إلا لفحص بصمة الدماغ الداخلية والهياكل المحيطة بها في الجمجمة. بمساعدة من ما يسمى بالبقائيات الداخلية ، حقق الباحثون في معهد ماكس بلانك الآن في تغير شكل الدماغ من الولادة وحتى سن الرشد - في حالة البشر البدائيون والبشر المعاصرين.

أولاً ، سجل الباحثون صوراً بالأشعة السينية ثلاثية الأبعاد عالية الدقة من الجمجمة. ثم قاموا بإنشاء بصمة افتراضية لجمجمة الدماغ على الكمبيوتر واستخدموا أحدث طرق القياس والتحليل لمقارنة تغييرات الشكل في هذه الإيحاء في تطورها.

جماجم الأطفال كأشياء المقارنة الأكثر أهمية

أهم مؤشر: شكل جمجمة الإنسان البدائي عند الولادة. في وقت مبكر من عام 1914 ، اكتشف فريق من علماء الآثار الفرنسيين في دوردوني الهيكل العظمي لطفل نياندرتال. عظام الأطفال الأحفوري بالكاد لاحظت ونسيانها في النهاية. بعد مرور 90 عامًا فقط ، اكتشف برونو موريل العظام المفقودة في معسكر Les Eyzies-de-Tayac-Sireuil في فرنسا. تم فحص الأجزاء الهشة بواسطة جهاز CT عالي الدقة أولاً ثم أعيد بناؤها في مختبر الواقع الافتراضي بمعهد ماكس بلانك في لايبزيغ. عرض

"في وقت الولادة ، يكون وجه رجل إنسان نياندرتال أكبر بالفعل من كونه إنسانًا عصريًا" ، كما يوضح فيليب جانز. "ومع ذلك ، فإن الاختلافات في الدماغ لا تتطور إلا بعد الولادة". لدى البشر البدائيون والناس العاقل جماجم طويلة الأمد عند الولادة ، مع نفس حجم العقول تقريبًا. في خلال السنة الأولى من الحياة ، يتطور لدى الناس المعاصرين شكل الجمجمة المستدير المميز.

يختلف تطور ما بعد الولادة

"كنا قادرين على إظهار أن هذه المرحلة المبكرة من تطور الدماغ مفقودة في البشر البدائيون" ، يشرح جونز. البشر البدائيون والبشر المعاصرون ، إذن ، يحققون أحجامًا مماثلة في الدماغ ، ولكن على امتداد أنماط مختلفة من التطور. في دراسة سابقة ، قارن باحثو ماكس بلانك تطور مخ البشر الحديث والشمبانزي. بعد كسر أسنان الحليب ، تنمو أدمغتها بشكل مثير للدهشة. ومع ذلك ، مباشرة بعد الولادة ، تختلف أنماط نمو المخ تمامًا بين البشر الحديثين والشمبانزي.

يوضح سايمون نويباور: "ربما تعود أنماط النمو الشائعة بين الشمبانزي والإنسان الحديث والناس البدائيون إلى سلفهم المشترك منذ ملايين السنين". في السنة الأولى من الحياة ، ينحرف البشر المعاصرون عن هذا النمط الأصلي للتنمية.

الأشهر الأولى من الحياة حاسمة

كان تحديد الإطار الزمني للفرق التنموي بين البشر البدائيون والإنسان الحديث أمراً حاسماً في تحديد ما إذا كانت هذه الاختلافات تكمن وراء نمو الاختلافات المعرفية. تظهر الدراسة الجديدة اختلافات نمو كبيرة بعد الولادة مباشرة ، والتي من المحتمل أن تؤثر على التنظيم العصبي والمتشابك للدماغ. يعتمد تطوير القدرات المعرفية لدى الأطفال على تطور تنظيم الدماغ. في وقت الولادة ، يتم إنشاء الخلايا العصبية بالفعل ، ولكن لا تزال مرتبطة بالكاد.

أظهرت الدراسات السريرية أنه في السنوات الأولى من الحياة ، حتى الانحرافات البسيطة في نمط نمو المخ تؤثر على بنية الدماغ وبالتالي الإدراك والسلوك. الروابط بين مناطق مختلفة من الدماغ ، المرتبطة بالبشر الحديث في هذا الوقت ، مهمة للقدرات الاجتماعية والعاطفية والتواصلية. ولذلك فمن غير المرجح أن البشر البدائيون ينظرون إلى العالم كما فعلنا.

جينات مختلفة لنمو الدماغ

أظهرت الدراسة الجديدة أن الإنسان الحديث يختلف باختلاف المرحلة المبكرة من تطور الدماغ البدائي. في الآونة الأخيرة فقط ، أظهرت مقارنة وراثية للإنسان الحديث والإنسان البدائي أن البشر الحديثين يختلفون عن البشر البدائيون بواسطة بعض الجينات المهمة لنمو الدماغ.

يقول جونز: "لقد اكتشفنا اختلافات في أنماط نمو المخ التي يمكن أن تشكل أساسًا للاختلافات المعرفية بين البشر الحديثين والناس البدائيون". "ربما يمكننا معرفة المزيد عن جنسنا البشري منه أكثر من البشر البدائيون. نأمل أن تساعد نتائجنا في فهم وظيفة الجينات التي تميزنا عن البشر البدائيون."

(Max Planck Society، 10.11.2010 - NPO)