人類的大腦是怎么“丟”的

劉霞

大多數人認為人類的腦部進化以線性方式發生：它不斷增大，然后進入平臺期，最后停止發育。但是，事實并非如此。對122個人群開展的測量顯示，現代成年人的腦容量為900～2 100毫升，全球范圍內人類的腦容量平均為1 349毫升，小于石器時代人類祖先的腦容量。

長久以來，發育形成更大的腦容量一直被視為人類增強智力并得以“統治”地球的標志。人類進化的最后200萬年來，人類大腦的容量曾增加到原來的近4倍。但是越來越多的證據表明，在上一個冰川期結束后的某個時候，人腦變小了。

美國達特茅斯學院的古人類學教授杰里米·德席爾瓦說：“我們的大腦縮小了，而且失去的腦組織有一個青檸那么大。”德席爾瓦研究小組的計算顯示，在過去數千年里，人類的腦容量迅速下降了約10%。

那么，導致人腦縮小的原因是什么呢？人腦變小了，對其功能會產生影響嗎？

人腦“悄悄”變小了

美國《發現》雜志在報道中指出，人類大腦的平均尺寸正在縮小，這種縮小始于數萬年前。在過去10萬年里，智人的平均腦容量減少了約40%。

生活于大約400萬年前、被認為代表人類最古老祖先的乍得沙赫人，其腦容量約為350毫升。此后，人類的腦容量開始增加。從大約400萬年前到大約200萬年前，南方古猿（“露西”及其同時代人）的腦容量為500毫升左右。到100萬年前，一些直立人的腦容量超過1 000毫升。大約13萬年前，尼安德特人（標本的腦容量為1 172～1 740毫升）和智人（1 090～1 175毫升）的平均腦容量達到1 500毫升。值得注意的是，自直立人時代以來，人類的體形并沒有發生實質性變化。因此，腦容量的增加大部分時間都與體形增長無關。

人類的腦容量一直在不停增加嗎？非也！對122個人群開展的測量顯示，現代成年人的腦容量為900～2 100毫升，全球范圍內人類的腦容量平均為1 349毫升，小于石器時代人類祖先的腦容量。

德席爾瓦研究小組的計算也顯示，在過去15萬年間，人腦平均容量基本保持在約1 450毫升。但在過去數千年里，這個數值迅速下降了約10%，達150毫升。他們利用化石和現代標本資料，確定人腦的這種縮小情況發生在3 000～5 000年前。

此外，1988年發表于《人類生物學》雜志上的一篇論文分析了來自歐洲和北非的1.2萬余個智人的頭骨。研究表明，在過去1萬年間，男性和女性的腦容量分別下降了約10%（157毫升）和約17%（261毫升）。

人類的腦容量為什么會縮小呢？

有研究人員認為，大腦是人體最耗費能量的器官，雖然現在大腦只占人類體重的2%，但是它消耗了近1/4的能量。通過發明在外部存儲信息的方法（洞穴藝術、寫作、數字媒體），人類的腦容量減少了一些。

英國倫敦自然歷史博物館的古人類學家克里斯·斯特林格和美國艾倫研究所的神經學家克里斯托夫·科克在接受采訪時表示，書籍、個人設備和互聯網被用作信息儲存器，這很可能加劇了腦容量縮小的趨勢。克里斯·斯特林格表示：“我們的大腦不需要像以前那樣努力工作，因此變小了。”

《發現》雜志的報道指出，最有說服力的假設也許是智人經歷了“自我馴化”。這一術語源于人類對動物馴化的理解。與野生祖先相比，綿羊、狗等馴化物種在許多身體和行為特征上有所不同，具有馴服、沒那么膽怯及較小的大腦等特點。而人類或許也對自身進行了馴化：在石器時代，善于合作的、頭腦冷靜的個體比好斗的個體更有可能生存和繁殖。這些傾向受到基因的影響，這些基因也會影響人類的身體特征，包括體形和大腦的大小。隨著時間的推移，人類的這種自我馴化導致了大腦變小。

德席爾瓦團隊利用化石和現代標本資料確定，人腦的縮小發生在3 000～5 000年前，這是北非、中東和南美洲古代文明的繁榮時期。他們認為，復雜的社會結構可能對腦容量縮小起到一定作用。

他們猜測，人類社會組織的合作在最近3 000年來大大增強，集體智慧開始發揮作用。德席爾瓦團隊研究論文的合著者之一、美國波士頓大學生物學教授詹姆斯·特拉涅洛解釋道，一群人比這個群體里最聰明的那個人還要聰明。這有點像中國諺語“三個臭皮匠，頂個諸葛亮”。所以，大體說來，如果你生活在一個群體里，那么解決起問題來就會比你獨自一人時更快、更有效、更準確。

德席爾瓦表示，人類的社會性很強，以至于每個單獨的個體不再需要知道一切。就像美國密蘇里大學認知科學家大衛·吉里解釋的那樣：日益復雜的社會，讓人類不用像原始社會的人類那樣需要掌握多種生存技能。基于此，人類腦部的部分功能也逐漸退化，腦容量隨之縮小。

人腦縮小對其功能會產生影響嗎？

“損失部分大腦對其功能并不會產生太大影響。”上海交通大學醫學院松江研究院研究員仇子龍表示，“人腦存在一定的冗余，有時候即使失去一部分，對其整體功能也并無太大影響。”

他進一步解釋道，從神經科學的角度來說，人腦的確存在一定的冗余——一些“閑置空間”。例如，在臨床上，有些兒童腦部受到重創，接受腦外科手術切除部分大腦后，隨著年齡的增長，其大腦仍能恢復正常的功能。此外，有些癲癇患者也被切除了部分大腦，仍能正常生活。

“可見，大腦在功能上是存在一些冗余的。如果損失的不是關鍵部位，其實并不影響整個大腦功能的發揮。”仇子龍表示。

他指出，人腦的演化是一個緩慢的過程，幾萬年才有顯著的變化。自古以來，人類創造了一系列燦爛的文明，都可以表明人類是越來越聰明了。而且，智商測試也證明人腦越來越發達。

新西蘭科學家詹姆斯·弗林在對人類智商進行研究后發現，在不斷進化的過程中，人類的智商也在不斷提高，這一現象也被命名為“弗林效應”。

仇子龍強調：“人腦的體積并不是最重要的，只要功能越來越發達就好。”

人類擁有地球上獨一無二的大腦，但是人類聰明的頭腦并不是一開始就有的，是人類在進化過程中發展和演化了數百萬年的結果。目前，人類的大腦仍在默默進化，未來會帶給我們什么驚喜？讓我們拭目以待！

文章來源：《北京晚報》

（責任編輯：吳宇）