英國(guó)科學(xué)家日前公布的研究結(jié)果表明,物種的聰明程度并非僅由腦容量大小決定,大腦神經(jīng)突觸分子結(jié)構(gòu)的不斷復(fù)雜化,可能是導(dǎo)致人等物種進(jìn)化出聰明大腦的主要驅(qū)動(dòng)力。 學(xué)術(shù)界此前一種比較普遍的看法認(rèn)為,無(wú)論是低級(jí)的蠕蟲(chóng)還是人,多數(shù)動(dòng)物大腦神經(jīng)突觸的蛋白質(zhì)成分都是相似的,只是大型動(dòng)物大腦的神經(jīng)突觸數(shù)量更多,使得它們具有更復(fù)雜的思維。由于腦容量大小是神經(jīng)突觸多少的最好體現(xiàn),按照這種看法,腦容量較大的人類(lèi)比其他物種具有更多大腦神經(jīng)突觸,因而也更聰明。 但英國(guó)韋爾科姆基金會(huì)桑格研究所的科學(xué)家在新一期《自然?神經(jīng)學(xué)》雜志上報(bào)告說(shuō),他們的研究結(jié)果不支持“更多神經(jīng)突觸”意味著“更佳智能”的看法。
科學(xué)家在研究中發(fā)現(xiàn),不同物種神經(jīng)突觸中的蛋白質(zhì)數(shù)量明顯不同,無(wú)脊椎動(dòng)物神經(jīng)突觸中的蛋白質(zhì)數(shù)量只有哺乳動(dòng)物的約50%,而單細(xì)胞動(dòng)物神經(jīng)突觸中的蛋白質(zhì)數(shù)量只有哺乳動(dòng)物的約25%。 這項(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人塞思?格蘭特說(shuō),神經(jīng)突觸中的蛋白質(zhì)數(shù)量和復(fù)雜性在數(shù)十億年前多細(xì)胞動(dòng)物出現(xiàn)時(shí)首次迅速增加,并在5億年前隨著脊椎動(dòng)物出現(xiàn)而再次快速增加。他們的研究還顯示,在動(dòng)物進(jìn)化出容量較大的大腦之前,一些動(dòng)物就已經(jīng)具有復(fù)雜的“大”神經(jīng)突觸。這意味著神經(jīng)突觸分子結(jié)構(gòu)的不斷復(fù)雜化,可能是包括人在內(nèi)的物種大腦進(jìn)化的必要條件。
格蘭特比喻說(shuō),神經(jīng)突觸進(jìn)化猶如計(jì)算機(jī)芯片升級(jí),逐漸增加的復(fù)雜性使芯片具有更強(qiáng)的功能,那些具有“最強(qiáng)功能芯片”的動(dòng)物就能做最復(fù)雜的事。 神經(jīng)突觸是神經(jīng)與神經(jīng)之間的連接處,一個(gè)細(xì)胞的電信號(hào)經(jīng)神經(jīng)突觸的一系列生物化學(xué)“開(kāi)關(guān)”向另一個(gè)細(xì)胞傳遞。然而神經(jīng)突觸不僅僅是神經(jīng)與神經(jīng)的連接接頭,它們還是“微處理器”,可使神經(jīng)系統(tǒng)擁有學(xué)習(xí)和記憶的特性。
/**/