Udvikler den menneskelige hjerne stadig?

Når vi dagdrømmer om fremtiden, vi har en tendens til at fokusere på de fantastiske ejendele, vi kommer til at have. Jet pakker, flyvende biler, våben til at dræbe udlændinge, mobiltelefoner, der får nutidens slanke modeller til at se klodset ud - you name it, vi får det. Vi har ikke en tendens til at fokusere, imidlertid, om hvem vi vil være i fremtiden. De fleste af os forestiller os nok det samme, men måske tyndere, da vil vi sikkert alle have robottrænere inden da. Mens vi ser, at verdens teknologi udvikler sig til at opfylde vores behov, vi tænker måske ikke over, hvordan vi selv udvikler os.

Evolutionens historie op til dette punkt forklarer, hvordan vi blev den opretstående gående, værktøjsbaseret homo sapiens i dag. Vendepunktet i denne historie vedrører hidtil kranial ekspansion. For omkring 2,5 millioner år siden, hominider startede med en hjerne, der vejede cirka 400-450 gram (ca. 1 pund), men omkring 200, 000 til 400, For 000 år siden, vores hjerner blev meget større end hos andre primater [kilde:Kouprina et al.]. Nu, vi mennesker går rundt med hjerner, der vælter vægten ved 1350 til 1450 gram (cirka 3 pund) [kilde:Kouprina et al.].

Som mennesker, vi nyder en meget større neocortex . Dette område af hjernen er den vigtigste ingrediens, der adskiller os fra andre arter - det giver os mulighed for at tænke dybt, træffe beslutninger og dømme domme. Og mens vores hjerne har tjent os godt indtil nu, det har helt sikkert et par fejl, vi ikke ville have noget imod at fjerne, som sygdom, depression og tendensen til at foretage berusede telefonopkald klokken 2 til en ekskæreste. Men indtil for nylig, videnskabsfolk troede, at vi var færdige med at udvikle os, at vi havde nået en slags evolutionær spids. Nu, selvom, nogle forskere mener, at vi ikke er helt færdige.

Kan vores hjerner udvikle sig lige nu? Kan vi få intelligens til at gøre vores drømme om fremtiden til virkelighed, eller vil vi vende tilbage til den hominide tilstand i yesteryear? Gå til næste side for at finde ud af, om hjerneudvikling er mulig.

Genetisk bevis for hjerneudvikling

En måde at afgøre, om hjernens udvikling er i vores fremtid, er at overveje, hvordan vores hjerne udviklede sig tidligere. Da forskere ikke ved præcis, hvordan vi endte med hjerner større end andre primater, de er tilbage og ser på eksempler på, når hjernen ikke vokser til den forventede størrelse. En sådan betingelse er mikrocefali , en lidelse, hvor hjernen er meget mindre end normalt; forskere mener, at størrelsen på en mikrocefalisk hjerne stort set ligner størrelsen på et tidligt hominid [kilde:Kouprina et al.].

Microcephaly har været bundet til mindst to gener: ASPM og microcephalin . Når mutationer i disse gener opstår, hjernens størrelse påvirkes. Da ASPM ser ud til at have udviklet sig hurtigere hos aber end i væsner som mus, det er muligt, at det kan have noget at gøre med, hvordan vores hjerner udviklede sig. En undersøgelse fra 2004, der sammenlignede ASPM hos mennesker med andre primater, fandt, at sekvensen af ​​genet var nogenlunde ens, hvilket synes at antyde, at ASPM alene ikke var ansvarlig for at differentiere mennesker fra chimpanser [kilde:Kouprina et al.]. Men ASPM kunne have faciliteret noget andet i den menneskelige hjerne, der fik vores noggins til at ekspandere så dramatisk.

Det følgende år, en undersøgelse ledet af Dr. Bruce Lahn fra University of Chicago fortsatte med at spore tilstedeværelsen af ​​ASPM, samt microcephalin, i mennesker. Men Lahn havde bemærket, at disse gener ændrede sig lidt; disse alternative former for et gen er kendt som alleler . Lahns gruppe sporede allelerne i DNA'et fra flere populationer, herunder personer fra Europa, Afrika, Mellemøsten og Østasien, for at sikre mangfoldighed.

I tilfælde af ASPM, en ny allel opstod cirka 5, 800 år siden, og er nu til stede i omkring 50 procent af befolkningerne i Mellemøsten og Europa [kilde:Wade]. Det findes i langt mindre omfang hos folkene i Østasien og Afrika. Allelen forbundet med microcephalin menes at have udviklet omkring 37, 000 år siden; omkring 70 procent af den europæiske og østasiatiske befolkning udviste denne allel [kilde:Wade]. Lahns team anså variationerne for almindelige nok til at antyde, at deres tilstedeværelse var tegn på naturlig selektion i modsætning til en utilsigtet mutation, antyder, at hjernen stadig kan udvikle sig [kilde:Associated Press].

Lahns hypotese om, at disse gener har udviklet sig, da de gav hjernen fordele, har samme forbehold som den tidligere undersøgelse. Forskere ved simpelthen ikke, hvilken rolle ASPM spiller for hjernestørrelse, og det er givet, at ikke alle de hjernestørrelsesbestemmende gener er blevet identificeret endnu. Afrikanske befolkninger, der ikke syntes at bære noget gen i store frekvenser, kan have andre gener på arbejde i deres hjerner, mens det kan vise sig, at ASPM og microcephalin har vedvaret i de andre populationer af en eller anden grund helt uden relation til hjernen.

Mere arbejde er nødvendigt med rollen som ASPM, microcephalin og andre gener involveret i væksten af ​​vores hjerne, men en grund til, at forskere er så interesserede i hjernestørrelse, er, at den har været forbundet med intelligens. Større hjerner kan vise større IQ'er. Så hvis ASPM- og microcephalin -alleler faktisk får vores hjerne til at udvikle sig, hvad er de mulige destinationer? Bliver vi større hjerner og kloge nok til at realisere nogle fantastiske opfindelser? Eller er menneskeheden på en glat skråning ned til Stupidtown? På den næste side, vi undersøger, hvad nedfaldet af al denne udvikling kan være.

Mulige resultater af hjerneudvikling

Så hvis det viser sig, at allelerne i ASPM og microcephalin får vores hjerne til at udvikle sig, hvad kan resultatet være? Vi vil måske tro, at der ikke er andet end større og bedre ting foran os, men britiske forskere har hævdet, at vores hjerne allerede fungerer med maksimal kapacitet. Efter at have skabt modeller for, hvordan vores hjerne fungerer nu, det ser ud til, at vi har nået vores maksimale evne til at behandle oplysninger, eller vi er sandsynligvis inden for 20 procent af dette tal [kilde:Ward]. Hvis vores hjerne blev større, andre organer skulle også vokse, især hjertet, som skulle arbejde hårdere for at drive en større hjerne.

Forskerne fandt også ud af, at vi står lidt over for en ond cirkel med hensyn til øget intelligens. For at hjernen kan modtage flere oplysninger, forbindelserne mellem hjerneceller skulle blive bredere, for at fremskynde hastigheden af ​​hjernens informations -motorvej. Men for at støtte det, vi har brug for mere isolering til disse forbindelser, samt mere blodgennemstrømning til hjernen for at understøtte forbindelserne. At, på tur, efterlader mindre plads til de udvidede forbindelser. Og hvis hjernen blev større, beskederne ville kun have længere at gå, bremse vores allerede effektive behandlingstider [kilde:Ward]. Anden forskning tyder på, at de metaboliske krav, der er nødvendige for evolution, spejler genetiske ændringer, der opstår ved skizofreni, indikerer måske, at neurologiske lidelser ledsager hjernens udvikling [kilde:BioMed Central].

Men ingen vil forestille sig en fremtid, hvor vi bliver dumme, ret? Det betyder, at det næste trin for vores hjerner måske ikke er en naturlig udvikling så meget som en genteknologi for at sikre, at vores hjerner er de bedst mulige hjerner, de kan være. Tænk på, hvordan vores samfund allerede er afhængig af antidepressiva og andre lægemidler til at rette hjernefunktioner. Til sidst, vi kan muligvis konstruere fejl ude af eksistens.

Og hvis vi ville forbedre vores intelligens? Nogle begynder at blive ved med at hvis vi vil gøre det, vi skal muligvis indgå en alliance med computere. Robotikere ved Carnegie Mellon University vurderede, at computere vil overgå vores behandlingskapacitet inden 2030 [kilde:Lavelle]. Efter at vi har udtømt genteknisk mekanisme til at forbedre vores hjerner, vi skal muligvis supplere vores sind med en computergrænseflade. En futurist ved navn Ian Pearson har overvejet, hvordan en udvikling ved hjælp af computerdele kan forløbe.

Først, Pearson foreslår, vi ville blive en art kaldet Homo cyberneticus , en menneskelig art, der er lidt hjulpet af nogle siliciumforbedringer. Da denne art viser sig at være vellykket, vi ville bruge øvelsen mere, til det punkt, hvor vores "hjerne" var helt computerbaseret. Denne art ville være kendt som Homo hybridus , som det ville have en krop, der ligner vores. Men Pearson forudser en stor fejl med Homo hybridus -- til sidst, de organiske dele af den enkelte ville slides op og dø. Dette vil føre til stigning af Homo machinus ; denne art vil være lavet helt af silicium og vil i det væsentlige have udødelighed. Hjernen vil være i stand til at bakke sig selv op, og dele vil blive repareret eller udskiftet.

Tanken om at Homo machinus kan gøre dig utilpas, især hvis du har set en lille film kaldet "The Terminator." Men du kan allerede fornemme, hvordan vores afhængighed af computere vokser; overveje, for eksempel, en jobansøger, der dukker op uden basale computerfærdigheder. Den kandidat har sandsynligvis ikke en chance mod ansøgere, der kunne piske PowerPoint -præsentationer eller Excel -regneark op i deres drømme. Tilsvarende mennesker, der forsøger at fravælge maskinbaserede dele, kan finde ud af at være ude af stand til at konkurrere med succes med den nye art.

Og helt sikkert, der vil sandsynligvis være ting, vi vil miste for evigt i denne overgang, nogle attributter, som disse computerhjerner aldrig kan have, som kreativitet. Men virkelig, man kunne argumentere for, at med virkelighedsudsendelser, der allerede er i luften, kreativiteten er måske allerede død.

Så ja, den menneskelige hjerne kunne udvikle sig og ændre sig. Spørgsmålet er, bliver vi stadig mennesker efter det sker?

Masser mere information

relaterede artikler

• Sådan fungerer din hjerne
• Hjernequiz
• Sådan fungerer evolution
• Sådan fungerer robotter
• Hvorfor er folks hjerner forskellige størrelser?
• Bliver robotter gift?
• Er teenagehjerner virkelig forskellige fra voksne hjerner?

Flere store links

• Hele hjerneatlas
• The Futurist Magazine
• Robot Magasin

Kilder

• Associeret presse. "Undersøgelse foreslår, at menneskelig hjerne stadig udvikler sig." LiveScience. 8. september, 2005. (13. august, 2008)
• http://www.livescience.com/health/ap_050908_brain.html
• Atkins, C.E. "Frøinterview:Bruce Lahn." Seed Magazine. 11. september kl. 2006. (13. august, 2008)
• http://www.seedmagazine.com/news/2006/09/seed_interview_bruce_lahn.php?page=all&p=y
• BioMed Central. "Skizofreni:dyrt biprodukt af menneskelig hjerneudvikling?" ScienceDaily. 5. august, 2008. (13. august, 2008)
• http://www.sciencedaily.com/releases/2008/08/080804222910.htm
• Hofman, Michel A. "Grænser for menneskelig hjerneudvikling." Hollandsk Institut for Hjerneforskning. (13. august, 2008)
• http://www.anthro.fsu.edu/research/falk/concepts.html
• Holmes, William. "Udvidelse af det menneskelige sind:Hjernens fremtid." Futuristen. Juli/august 2007.
• Kouprina, Natalay, Adam Pavlicek, Ganeshwaran H. Mochida, Gregory Solomon, William Gersch, Young-Ho Yoon, Randall Collura, Maryellen Ruvolo, J. Carl Barrett, C. Geoffrey Woods, Christopher H. Walsh, Jerzy Jurka, Vladimir Larionov. "Accelereret udvikling af ASPM -genkontrollerende hjernestørrelse begynder før menneskelig hjerneudvidelse." PLoS Biologi. Maj 2004. (13. august, 2008)
• http://biology.plosjournals.org/perlserv/?request=get-document&doi=10.1371/journal.pbio.0020126&ct=1
• Lavelle, Peter. "Den menneskelige hjerne:Skal vi opgradere?" ABC Science. 19. september, 2007. (13. august, 2008)
• http://www.abc.net.au/science/articles/2007/09/19/2037818.htm?site=science&topic=tech
• Myslinksi, Norbert R. "Hjernens fremtid." World &I. august 2000.
• Pearson, Ian, Chris Winter og Peter Cochrane. "Menneskets fremtidige udvikling." BT Labs. 1995. (13. august, 2008)
• http://www.btinternet.com/~ian.pearson/web/future/evolution.rtf
• Wade, Nicholas. "Hjernen kan stadig udvikle sig, Studies Hint. "New York Times. 9. september, 2005. (13. august, 2008)
• http://www.nytimes.com/2005/09/09/science/09brain.html
• Afdeling, Mærke. "Enden på vejen til hjernens udvikling." Ny forsker. 25. januar, 1997. (13. august, 2008)
• http://www.newscientist.com/article/mg15320662.100-science--end-of-the-road-for-brain-evolution.html