Мозг: количество и качество

Мозг: количество и качество

Итак, повторяю: по абсолютной величине мозговой полости неандертальцы в среднем несколько превосходили гомо сапиенс, причём это относится как к палеолитическим, так и к ныне живущим представителям нашего вида. К ныне живущим, пожалуй, даже больше, чем к палеолитическим, поскольку за последние 10–15 тыс. лет размер мозга у людей во многих регионах, включая Европу, несколько уменьшился[154].

Данные, имеющиеся по неандертальцам, суммированы в табл. 6.1. Из неё следует, что средний объём мозга взрослых мужчин был не менее 1520 см³ и не менее 1270 см³ у взрослых женщин[155]. Для группы детей и подростков возрастом от 4 до 15 лет, пол которых в большинстве случаев неясен (только череп Ле Мустье 1 уверенно определяется как мужской), этот показатель равен 1416 см³.

Таблица 6.1: Данные об объёме мозга неандертальцев (в см³)[156]

Примечание. В средней колонке приведены результаты измерений, часто фигурирующие в современной литературе в качестве наиболее реалистичных, а в правой — результаты всех измерений (в скобках) и их средние значения.

В недавней сводке американского исследователя Р. Холлоуэя, много лет посвятившего изучению эндокранов ископаемых гоминид, в качестве среднего объёма мозговой полости неандертальцев фигурирует цифра 1487 см³, рассчитанная по 28 черепам разного пола и возраста[157]. Что касается современных людей, то в разных источниках в качестве типичных для них значений приводятся разные цифры, но в целом, если исключить патологии (микроцефализм), крайний размах вариаций будет примерно от 900 до 1800 см³, а средний показатель составит около 1350–1400 см³ [158]. По данным канадского антрополога Дж. Раштона, обмерившего головы 6325 американских военнослужащих, средний размер мозговой полости варьирует у представителей разных рас от 1359 см³ до 1416 см³.[159]

Стало быть, получается, что объём эндокрана у современных людей в среднем, как минимум, на 100 см³ меньше, чем у неандертальцев. Напротив, по относительной величине, т. е. отношению размера мозга к размерам тела, гомо сапиенс, возможно, хоть и незначительно, но всё же опережает своих ближайших родственников. Однако даже если это действительно так (что ещё нуждается в подтверждении), то обольщаться данным обстоятельством всё равно не стоит. Дело в том, что у приматов, как показывает сопоставление данных, полученных для двух с лишним десятков разных родов, абсолютный размер мозга лучше коррелирует с результатами оценки уровня интеллектуальных способностей, чем размер относительный[160]. Из этого правила, разумеется, бывают исключения (шимпанзе, например, считаются сообразительней горилл, хотя мозг последних крупнее), но в целом тенденция именно такова.

Распространяется ли выявленная на обезьянах закономерность на человека? Существует ли и у людей тоже связь между абсолютным размером мозга и интеллектуальными способностями? Этот весьма деликатный вопрос остаётся дискуссионным. Одни специалисты считают, что такой связи нет. «Мозговая полость, — утверждают сторонники этой точки зрения, — подобна кошельку, содержимое которого значит гораздо больше, чем его размер». Другие, напротив, уверены в том, что связь есть, и что в целом существует стойкая положительная корреляция между размером головного мозга, с одной стороны, и коэффициентом интеллектуального развития, с другой[161]. Так это или нет, но, что касается прогрессирующего увеличения мозга у членов рода Homo, то кажется несомненным, что в качестве главного фактора, обусловившего этот процесс, выступала именно возраставшая роль интеллекта и культуры. Эта уверенность основана не только на том обстоятельстве, что первый заметный скачок в размере эндокрана у гоминид хронологически совпадает с появлением древнейших каменных орудий и других археологических свидетельств усложнения культурного поведения. Дело ещё и в том, что мозг наряду с сердцем, печенью, почками и кишечником входит в число наиболее «дорогостоящих» в энергетическом отношении анатомических органов. В то время как общий вес перечисленных органов составляет у человека в среднем всего лишь 7 % от веса тела, потребляемая ими доля метаболической энергии превышает 75 %. Вес мозга составляет 2 % от веса тела, потребляет же он примерно 20 % получаемой организмом энергии. Чем больше мозг, тем больше сил и времени приходится его обладателю тратить на добывание пищи, чтобы восполнить энергетические затраты. Вместо того чтобы спокойно отдыхать в укромном месте, он вынужден лишние часы бродить по джунглям или саванне в поисках съедобных растений и животных, ежеминутно рискуя при этом превратиться из охотника в жертву более сильных хищников. Поэтому для большинства видов крупный мозг, такой, как у приматов и, особенно, человека — непозволительная роскошь. Увеличение его размера могло стать возможным лишь в том случае, если сопутствующий этому процессу рост энергетической нагрузки на организм компенсировался какими-то важными преимуществами, обеспечивавшими благоприятное для «высоколобых» действие естественного отбора[162]. Учитывая же функции мозга, трудно сомневаться в том, что преимущества эти были связаны в первую очередь именно с развитием интеллекта (памяти, мыслительных способностей) и полезными изменениями в поведении, повышением его пластичности и эффективности.

В этом отношении не случайным, по-видимому, является ещё одно хронологическое совпадение. Археологические данные дают основания полагать, что появлению рода Homo сопутствовали изменения в характере питания предков человека, а именно увеличение потребления мяса. Хотя характер стёртости зубов у гоминид олдувайской эпохи (примерно 2,6–1,6 млн. лет назад) говорит о том, что основу их рациона всё ещё составляли растительные продукты, мясная пища, как видно из обилия костей животных на некоторых древнейших стоянках, а также из наличия там же орудий, служивших для разделки туш, тоже приобрела уже немаловажное значение. Это можно считать важным условием роста мозга, поскольку сокращение доли растительной пищи в рационе наших предков и рост доли пищи животной — гораздо более калорийной и достаточно легко усвояемой — создавали возможность для уменьшения размеров кишечника, который, как уже говорилось, также входит в число энергетически наиболее «дорогостоящих» органов. Такое уменьшение должно было помочь поддержать общий метаболический баланс на прежнем уровне, несмотря на значительный рост мозга. Не случайно у современного человека кишечник много меньше, чем у других животных сходного размера, причём получаемый за счёт этого энергетический выигрыш обратно пропорционален потерям, связанным с увеличившимся мозгом.

Рис. 7.1. Виртуальный слепок мозговой полости неандертальского черепа Саккопасторе 1 (источник: Bruner et al. 2006)

Словом, если судить об умственных способностях по размеру мозга, то придётся сделать вывод, что неандертальцы нам, как минимум, не уступали. Но, может быть, они проигрывали по сложности его строения? Может быть, содержимое их черепной коробки, несмотря на её большой размер, было просто, однообразно и примитивно? Для ответа на этот вопрос в распоряжении антропологов есть эндокранные отливы, т. е. слепки, муляжи мозговой полости. Они дают возможность составить представление не только об объёме мозга ископаемых форм, но и о некоторых важных особенностях его структуры, находящих отражение в рельефе внутренней поверхности черепной коробки (рис. 7.1). Так вот, сопоставление эндокранных слепков неандертальцев и гомо сапиенс не позволяет выявить сколько-нибудь существенные различия, которые определённо указывали бы на интеллектуальное превосходство одного вида над другим. Да, мозг неандертальцев имел несколько иную форму и располагался в черепной коробке чуть иначе, чем мозг современных людей (рис. 7.2). В частности, у гомо сапиенс явно более развита его теменная часть, тогда как височная и края лобной, напротив, кажутся относительно редуцированными[163]. Однако функциональное значение этих особенностей остаётся пока непонятным[164]. В целом же, как выразился Р. Холлоуэй, один из наиболее авторитетных специалистов в данной области, мозг неандертальцев «был уже вполне человеческим, без каких-либо существенных отличий в своей организации от нашего собственного мозга»[165]. Близкого мнения придерживается и ряд других исследователей, занимающихся изучением эволюции мозга. Некоторые из них полагают, что неандертальцы могли обладать такими же интеллектуальными способностями, как современные люди, а разная форма черепов первых и вторых отражает разные эволюционные стратегии, послужившие для решения одной и той же задачи: «упаковать крупный мозг в малую ёмкость» (К. Цоликофер).

Рис. 7.2. При примерно одинаковом объёме мозг неандертальца (слева) несколько отличался от мозга современных людей (справа) по форме, а также по положению в черепной коробке. Функциональное значение этих различий остается пока непонятным (источник: Tattersall 1995)

Здесь, возможно, читатель спросит: а как же лобные доли? Ведь очень часто сторонники мнения об интеллектуальной уникальности гомо сапиенс в поисках доказательств своей правоты обращаются именно к этой части мозга[166], указывая на её якобы недостаточную развитость у всех других видов гоминид. Это серьёзный аргумент, поскольку лобные доли действительно играют определяющую роль в интеллектуальной деятельности. С ними в значительной мере связаны творческое мышление, планирование, принятие решений, художественная деятельность, контроль эмоций, рабочая память, язык и т. д. Однако что касается неандертальцев, то, судя, опять-таки, по их эндокранам, с лобными долями у них всё было в порядке — ни по размеру, ни по форме они не отличались сколько-нибудь существенно от наших. Более того, как показывают специальные измерения, они, вероятно, даже несколько превосходили наши лобные доли по ширине — и относительной, и абсолютной. Во всяком случае, отношение ширины переднего (лобного) отдела мозговой полости к её максимальной ширине у неандертальцев в среднем чуть больше, чем у современных людей[167]. Конечно, убегающий назад лоб ископаемых гоминид вполне может ввести кого-то в заблуждение при оценке их интеллектуальных способностей, но антропологи уже давно поняли, что такую форму лобная кость гомо неандерталенсис, а также и гомо гейдельбергенсис имеет только снаружи и только потому, что она у них сильно утолщена в нижней части, в районе надбровья, за счёт «раздутых» лобных пазух. Что же касается внутреннего контура передней части мозговой полости, то он стал вертикальным, как минимум, полмиллиона лет назад и с тех пор почти не менялся, так что в этом отношении гомо сапиенс, в общем-то, совсем недалеко ушёл от предшествовавших ему видов (рис. 7.3)[168].

Кроме того, как показывают сравнительные исследования, представления о непропорционально большой величине лобных долей человека по сравнению с другими человекообразными обезьянами вообще неверны. Относительный размер этой части мозга у людей лишь на доли процента больше, чем у шимпанзе, и на один процент больше, чем у орангутанга (на 4–5 % больше, чем у гориллы и гиббона). Относительный же размер разных секторов лобных долей у человека, шимпанзе, гориллы, орангутанга и гиббона, а также макаки практически одинаков[169]. Таким образом, исходя из имеющихся сейчас данных, резонно предполагать, что у неандертальцев относительный размер лобных долей был, как минимум, идентичен таковому у гомо сапиенс, а абсолютный, соответственно, мог в среднем даже несколько превышать его. Всё это полностью лишает почвы некогда весьма популярную гипотезу, согласно которой неандертальцы с их якобы недоразвитыми лобными долями отличались необузданным нравом, неспособны были контролировать свои желания и эмоции, и потому в социальном плане были ближе к животным, чем к людям.

Рис. 7.3. Профили лобной кости пяти ископаемых гоминид (серый цвет), включая неандертальца (Гуаттари), наложенные на усреднённый профиль гомо сапиенс (чёрный цвет). Видно, что внутренний контур во всех случаях почти полностью совпадает (источник: Bookstein et al. 1999)

Вообще, похоже, что специфика эволюции мозга гомо сапиенс по сравнению с другими гоминидами, включая неандертальцев, заключалась в усиленном разрастании не лобных, а теменных долей[170]. Именно этому обстоятельству мы, скорее всего, обязаны своим более высоким сводом черепа и его специфическими (угловатыми) очертаниями при взгляде сзади (см. рис. 2.12). Однако повлекло ли изменение формы теменных долей также и изменение их относительной величины и если да, то какие последствия это имело для интеллекта — неизвестно.

Совершенно бездоказательными остаются пока и предположения о некоей благотворной мутации или мутациях, которые чуть ли не в одночасье сказочным образом преобразили мозг гомо сапиенс, обеспечив им интеллектуальное превосходство перед неандертальцами и прочими обойдёнными судьбой представителями человеческого рода[171]. Такие мутации, «поднявшие человека современного анатомического облика над уровнем других древних гоминид», произошли якобы «намного позже завершения формирования внешних анатомически значимых структур черепа»[172], никак не затронув последние. Одни полагают, что это счастливое событие случилось примерно 35 тыс. лет назад и заключалось в перестройке нейронной системы, что будто бы привело к резкому возрастанию ёмкости так называемой «рабочей памяти»[173]. Другие считают, что всё дело в произошедшем где-то около 50 тыс. лет назад объединении относительно автономных, слабо связанных между собой областей мышления, в единую интегрированную систему. При этом предполагается, что как таковые все высшие психические способности, лежащие в основе современного мышления, были в наличии уже в среднем палеолите, но существовали независимо одна от другой, в разных «когнитивных сферах» или «модулях», и лишь в период, соответствующий переходу к верхнему палеолиту, между ними установилась прочная связь[174]. Всё это, спору нет, очень интересно, остроумно и теоретически вполне допустимо; проблема лишь в том, что обнаружить какие бы то ни было следы постулируемых преобразований в имеющихся ископаемых материалах никому, включая сторонников упомянутых гипотез, до сих пор не удалось.

Может быть, удастся в будущем? Может быть. Я совсем не исключаю, что в чём-то мозг неандертальцев всё-таки уступал — и, возможно, существенно — мозгу людей современного анатомического типа. Однако, если такие различия и существовали, выявить их, установить, в чём конкретно они заключались, и каков был их масштаб, пока не получается. Наоборот, всё, что нам сейчас известно о размерах, форме и рельефе эндокранов неандертальцев и гомо сапиенс, свидетельствует, скорее, о том, что оба вида были очень близки по своим интеллектуальным способностям.