現代人類大腦組織才剛剛出現

【博科園-科學科普-留言評論或建議有驚喜哦~( ^_^)】德國萊比錫普朗克演化人類學研究所的研究人員揭示了現代人類典型的球狀大腦是如何進化的。分析基於智人化石中內分泌的大小和形狀的變化，顯示出大腦組織，以及可能的大腦功能，在我們物種內部逐漸進化，直到最近才出乎意料地達到了現代的狀態。我們自己物種的進化史可以追溯到約30萬年前的傑貝爾·伊爾豪德化石(摩洛哥)。由多種印刷媒體和網路媒體報道：去年萊比錫馬克斯·普朗克進化人類學研究所的人類進化學系的研究人員對這些化石進行了分析，並將其列為2017年最熱門的科學故事之一。

Jebel Irhoud化石記錄了非洲大陸上智人的早期進化史。他們的臉和牙齒看起來很現代，然而細長的腦殼看起來更古老，就像在年長的人類和尼安德塔人一樣。與此相反，它是一個球狀的腦殼，它刻畫了現代人類的頭骨和小而優雅的臉。在一篇發表於《科學進展》的新論文中，同一研究小組的成員現在揭示了關於智人大腦進化的額外的驚人發現。古人類學家西蒙·紐鮑爾(Simon Neubauer)、讓·雅克·胡布林(Jean-Jacques Hublin)和菲利普·岡茲(Philipp Gunz)利用微計算機斷層掃描技術，創造出了一種內部的骨腦殼的虛擬印痕，所謂的內鏡是近似大腦的大小和形狀。他們使用先進的統計數據來分析各種化石的內胚層和當今的人類。

頂葉和小腦的進化

紐鮑爾和他的同事們記錄了智人體內的一個逐漸變化，從一個細長的內分泌形狀到一個更球狀的。這一過程有兩個特點：頂葉和小腦腫脹。頂葉腦區涉及到定向、注意力、感知刺激、感覺運動轉化的基礎規劃、視覺空間整合、意象、自我意識、工作和長期記憶、數字處理和工具使用。小腦不僅與運動和平衡的協調相關，還與空間處理、工作記憶、語言、社會認知和情感處理有關。

智人的大腦形態進化：人類已知最早成員之一的大腦形狀，30萬年前的頭蓋骨傑貝爾·伊爾豪德1(左)。大腦的形狀，也可能是大腦功能逐漸進化。大腦的形態學已經達到了目前人類最常見的球狀體(右圖)。圖片版權：MPI EVA/ S. Neubauer, Ph. Gunz (License: CC-BY-SA 4.0)

根據地質年齡，智人的化石被發現有越來越多的現代的內分泌形狀。只有不到35000年的化石顯示了與現在人類相同的球狀結構，這表明現代大腦組織在10萬到3.5萬年前進化了一段時間。更重要的是這些形狀的變化是獨立於大腦的大小——大約1400毫升左右，甚至是最古老的智人化石——來自Jebel Irhoud的化石，都在今天的大腦大小的變化範圍內。大腦可以說是人類最重要的器官，但是現代人類的大腦形態並沒有建立在我們物種起源的基礎上，並與其他重要特徵的顱形態學相結合。大腦的形狀一定是在我們自己的物種內部進化的，但我們很驚訝地發現大腦組織最近的變化是怎樣的。

早期大腦發育的進化變化

在今天的人類中腦殼的特徵是在出生後幾個月內形成的。Philipp Gunz解釋說：人類的內分泌系統的進化預示著早期大腦發育的進化，這是神經網路和認知發展的關鍵時期。因此研究人員認為進化對早期大腦發育的改變是人類認知進化的關鍵。現代人類大腦形狀的逐漸進化，似乎與從考古記錄中看到的行為現代性的逐漸出現是平行的。這些新發現與最近的遺傳學研究一致，這些基因研究顯示自從智人與尼安德特人分離以來，我們家族的大腦發育相關基因發生了變化。它們增加了考古和古人類學的證據，證明智人是一種進化的物種，具有深厚的非洲血統，並且在行為現代性、大腦組織和潛在的大腦功能方面都有長期的變化。

知識：科學無國界，博科園-科學科普

參考：Science Advances，Nature

內容：經「博科園」判定符合今主流科學

來自：Max Planck Society

編譯：雙螺旋

審校：博科園

解答：本文知識疑問可於評論區留言

傳播：博科園

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