15
Aug
2022

ทำไมสมองของมนุษย์ถึงใหญ่กว่าเมื่อ 3,000 ปีก่อน

อารยธรรมสมัยใหม่ของเราอาจเป็นอารยธรรมที่ก้าวหน้าที่สุดเท่าที่เคยมีมาบนโลก แต่เมื่อประมาณ 100 รุ่นก่อน บรรพบุรุษของเรามีสมองที่ใหญ่กว่าของเราเอง

บรรพบุรุษของคุณมีสมองที่ใหญ่กว่าคุณ เมื่อหลายพันปีก่อน มนุษย์ได้ก้าวไปสู่ความสำเร็จครั้งสำคัญในประวัติศาสตร์ของพวกเขา – อารยธรรมซับซ้อนที่รู้จักกันครั้งแรกเริ่มปรากฏขึ้น ผู้คนที่เดินไปมาและพบปะกันในเมืองต่างๆ ในยุคแรกๆ ของโลกคงจะคุ้นเคยกันดีสำหรับชาวเมืองยุคใหม่ในทุกวันนี้ แต่ตั้งแต่นั้นมา สมองของมนุษย์ก็หดตัวลงเล็กน้อย

Jeremy DeSilva นักมานุษยวิทยาจาก Dartmouth College ในสหรัฐอเมริกากล่าวว่าปริมาณที่หายไปโดยเฉลี่ยจะเทียบเท่ากับลูกปิงปองสี่ลูก และจากการวิเคราะห์ฟอสซิลกะโหลกซึ่งเขาและเพื่อนร่วมงานตีพิมพ์เมื่อปีที่แล้ว การหดตัวเริ่มขึ้นเมื่อ 3,000 ปีก่อน

“นี่เป็นสิ่งที่ใหม่กว่าที่เราคาดไว้มาก” DeSilva กล่าว “เราคาดหวังอะไรบางอย่างเมื่อเกือบ 30,000 ปีก่อน”

เกษตรกรรมเกิดขึ้นระหว่าง 10,000 ถึง 5,000 ปีก่อน แม้ว่าจะมีหลักฐานบางอย่างที่แสดงว่าการเพาะปลูกพืชอาจเริ่มต้นขึ้นเมื่อ 23,000 ปีก่อน อารยธรรมที่แผ่กิ่งก้านสาขาเต็มไปด้วยสถาปัตยกรรมและเครื่องจักรตามมาในไม่ช้า การเขียนครั้งแรกปรากฏขึ้นในเวลาเดียวกัน ทำไมในช่วงยุคที่มีการพัฒนาทางเทคโนโลยีที่ไม่ธรรมดานี้ สมองของมนุษย์จึงเริ่มลดขนาดลง?

เป็นคำถามที่ทำให้นักวิจัยต้องเกาหัว และยังทำให้เกิดคำถามเกี่ยวกับขนาดของสมองที่เปิดเผยจริงๆ เกี่ยวกับความฉลาดของสัตว์ หรือความสามารถในการรับรู้ โดยทั่วไป หลายชนิดมีสมองที่ใหญ่กว่าของเรามาก แต่ความฉลาดของพวกมัน – เท่าที่เราเข้าใจ – ค่อนข้างแตกต่างกัน ดังนั้นความสัมพันธ์ระหว่างปริมาตรของสมองกับวิธีที่มนุษย์คิดนั้นไม่สามารถตรงไปตรงมาได้ มันต้องมีปัจจัยอื่นด้วย

สิ่งที่กระตุ้นให้สมองโตขึ้นหรือเล็กลงเมื่อเวลาผ่านไปในสปีชีส์ที่กำหนดก็มักจะยากที่จะรู้ DeSilva และเพื่อนร่วมงานของเขาสังเกตว่าร่างกายของมนุษย์มีขนาดเล็กลงเมื่อเวลาผ่านไปแต่ยังไม่เพียงพอต่อการลดปริมาตรสมองของเรา คำถามที่ว่าทำไมการเปลี่ยนแปลงนี้จึงเกิดขึ้นยังคงวนเวียนอยู่ ดังนั้น ในรายงานฉบับล่าสุด พวกเขาแสวงหาแรงบันดาลใจจากแหล่งที่ไม่น่าเป็นไปได้ นั่นคือมดที่อ่อนน้อมถ่อมตน

เมื่อมองแวบแรกหรือควรพูดว่าเหล่ สมองมดอาจดูแตกต่างไปจากเราอย่างสิ้นหวัง พวกมันมีปริมาตรประมาณหนึ่งในสิบของลูกบาศก์มิลลิเมตร – หรือหนึ่งในสามของขนาดเม็ดเกลือ – และมีเซลล์ประสาทเพียง 250,000 เซลล์ สมองของมนุษย์โดยการเปรียบเทียบมีประมาณ 86 พันล้าน

แต่สมาคมมดบางแห่งมีความคล้ายคลึงกันอย่างน่าทึ่งกับพวกเราเอง น่าแปลกที่ยังมีมดสายพันธุ์หนึ่งที่ทำการเกษตรในรูปแบบที่พวกมันเติบโตเป็นฝูงใหญ่ของเชื้อราภายในรังของพวกมัน มดเหล่านี้รวบรวมใบและวัสดุอื่น ๆ จากพืชเพื่อใช้ในฟาร์มก่อนเก็บเกี่ยวเชื้อราเพื่อรับประทาน เมื่อทีมของ DeSilva เปรียบเทียบขนาดสมองของมดสายพันธุ์ต่างๆ พวกเขาพบว่าบางครั้งมดที่มีสังคมขนาดใหญ่ก็มีการพัฒนาสมองที่ใหญ่ขึ้น ยกเว้นเมื่อพวกเขาได้พัฒนาความชอบในการเพาะเลี้ยงเชื้อราด้วยเช่นกัน

อย่างน้อยก็แนะนำว่า อย่างน้อยสำหรับมด การมีสมองที่ใหญ่กว่านั้นเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำผลงานได้ดีในสังคมขนาดใหญ่ แต่ระบบสังคมที่ซับซ้อนกว่าที่มีการแบ่งงานกันมากขึ้นอาจทำให้สมองของพวกมันหดตัวได้ นั่นอาจเป็นเพราะความสามารถทางปัญญาถูกแบ่งออกและกระจายไปในหมู่สมาชิกหลายคนในกลุ่มที่มีบทบาทที่หลากหลาย

กล่าวอีกนัยหนึ่งความฉลาดไปรวมกัน

“แล้วถ้ามันเกิดกับมนุษย์ล่ะ?” เดซิลวากล่าว “จะเกิดอะไรขึ้นถ้าในมนุษย์เราถึงเกณฑ์ของขนาดประชากร ซึ่งเป็นเกณฑ์ที่บุคคลแบ่งปันข้อมูลและให้ข้อมูลภายนอกในสมองของผู้อื่น”

ความเป็นไปได้อีกประการหนึ่งคือการเกิดขึ้นของการเขียน ซึ่งเกิดขึ้นประมาณ 2,000 ปีก่อนที่ขนาดสมองของมนุษย์จะลดลง – ก็มีผลเช่นกัน การเขียนเป็นหนึ่งในสิ่งเล็กๆ น้อยๆ ที่แยกเราออกจากสายพันธุ์อื่นๆ และคำถามของ DeSilva ว่าสิ่งนี้อาจส่งผลต่อปริมาณสมองผ่าน “การเขียนข้อมูลภายนอกในการเขียนและความสามารถในการสื่อสารความคิดโดยการเข้าถึงข้อมูลที่อยู่นอกสมองของคุณเอง”

ความแตกต่างมากมายระหว่างมดและสมองของมนุษย์หมายความว่าเราควรระมัดระวังในการวาดแนวขนานกันอย่างเร่งรีบเกินไป ที่กล่าวว่า DeSilva ให้เหตุผลว่าความเป็นไปได้นั้นเป็นจุดเริ่มต้นที่มีประโยชน์สำหรับการคิดเกี่ยวกับสิ่งที่ทำให้ปริมาณสมองของมนุษย์ลดลงอย่างเห็นได้ชัดและค่อนข้างล่าสุด

ความคิดเหล่านี้ยังคงเป็นสมมติฐานสำหรับตอนนี้ มีทฤษฎีอื่นๆ อีกมากมายที่พยายามอธิบายการลดขนาดสมองของมนุษย์ อย่างไรก็ตาม มีเพียงไม่กี่อย่างที่ไม่น่าเชื่อหากการหดตัวของสมองเกิดขึ้นเมื่อ 3,000 ปีก่อนจริงๆ ตัวอย่างที่ดีคือการเลี้ยงลูก สัตว์ต่าง ๆ ที่เลี้ยงไว้หลายสิบตัว รวมทั้งสุนัข มีสมองที่เล็กกว่าบรรพบุรุษตามธรรมชาติ แต่การรู้จักตนเองของมนุษย์นั้นคาดว่าจะเกิดขึ้นเมื่อหลายหมื่นหรือหลายแสนปีที่แล้ว ก่อนที่สมองขนาดใหญ่จะหดตัว

แต่สมองที่เล็กกว่าหมายความว่าในฐานะปัจเจก มนุษย์กลายเป็นคนโง่เขลา?

ไม่ได้จริงๆ เว้นแต่คุณกำลังพูดถึงความแตกต่างที่ลึกซึ้งในประชากรจำนวนมาก ในปี 2018 ทีมนักวิจัยวิเคราะห์ข้อมูลปริมาณมหาศาลจาก UK Biobank ซึ่งเป็นฐานข้อมูลชีวการแพทย์ขนาดใหญ่ที่มีการสแกนสมองและผลการทดสอบไอคิวสำหรับคนหลายพันคน

Philipp Koellinger ผู้เขียนร่วมของการศึกษานี้ กล่าวว่า ที่ 13,600 คน มีกลุ่มตัวอย่างที่ใหญ่กว่าการศึกษาก่อนหน้านี้เกี่ยวกับขนาดสมองและ IQ ทั้งหมด กล่าวโดย Philipp Koellinger ผู้เขียนร่วมของการศึกษานี้ นักพันธุศาสตร์เชิงพฤติกรรมที่ Vrije Universiteit Amsterdam ในเนเธอร์แลนด์กล่าว

ผลการศึกษาพบว่า โดยเฉลี่ยแล้วการมีสมองที่ใหญ่ขึ้นนั้นสัมพันธ์กับการทำแบบทดสอบไอคิวได้ดีขึ้นเล็กน้อย แต่ที่สำคัญความสัมพันธ์นั้นไม่ได้กำหนดขึ้นเอง นั่นหมายความว่ามีบางคนที่ทำได้ดีในการทดสอบทั้งๆ ที่มีสมองที่ค่อนข้างเล็กและในทางกลับกัน

“ไม่มีความสัมพันธ์ที่แน่นแฟ้นมากนัก” Koellinger กล่าว “ก็ทั่วๆ ไปนั่นแหละ”

ความแตกต่างของโครงสร้างน่าจะมีความหมายมากกว่าในแง่ของความสามารถในการรับรู้โดยทั่วไปของบุคคลมากกว่าขนาดที่แท้จริงของสมอง

นั่นเป็นส่วนหนึ่งที่สำคัญเนื่องจากวิธีที่ผู้คนในอดีตพยายามจัดหมวดหมู่และจัดเรียงบุคคลตามสิ่งต่าง ๆ เช่นขนาดหรือรูปร่างของศีรษะของพวกเขา

“มีประวัติศาสตร์ที่น่าเกลียดมากในโลกตะวันตก ขบวนการสุพันธุศาสตร์ และสิ่งต่างๆ เหล่านี้ที่มีพื้นฐานมาจากแนวคิดเหล่านี้เกี่ยวกับการกำหนด biodeterminism ” Koellinger กล่าว “ความสัมพันธ์ที่เรารายงานไม่ได้หมายความถึง biodeterminism”

เนื่องจากการสแกนสมองยังเปิดเผยข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับโครงสร้างของสมองของผู้คน ไม่ใช่แค่ขนาดเท่านั้น การศึกษาจึงสามารถตรวจพบสิ่งอื่นที่อาจจะเกิดขึ้นได้ พบความสัมพันธ์ระหว่างปริมาตรของสสารสีเทา – ชั้นนอกของสมองซึ่งมีเซลล์ประสาทจำนวนมากเป็นพิเศษ – และประสิทธิภาพการทดสอบไอคิว

อันที่จริง ความแตกต่างทางโครงสร้างเช่นนั้นน่าจะมีความหมายมากกว่าในแง่ของความสามารถทางปัญญาโดยทั่วไปของบุคคล มากกว่าขนาดที่แท้จริงของอวัยวะในสมอง

“มันคงจะบ้ามากถ้าคิดว่าปริมาณสามารถอธิบายความแตกต่างทั้งหมดได้” ไซมอน ค็อกซ์ ผู้ศึกษาอายุสมองที่มหาวิทยาลัยเอดินบะระกล่าว มันอาจจะเป็นหนึ่งในปัจจัยที่สำคัญที่สุดน้อยที่สุด เขากล่าวเสริม

สิ่งนี้สมเหตุสมผลเมื่อคุณคิดเกี่ยวกับมัน โดยปกติแล้ว สมองของผู้ชายจะมี ขนาดใหญ่กว่าสมองของผู้หญิง ประมาณ 11%โดยปริมาตร เนื่องจากมีขนาดร่างกายที่ใหญ่กว่า แต่จากการศึกษาพบว่า โดยเฉลี่ยแล้ว ผู้หญิงมีความได้เปรียบในด้านความสามารถทางปัญญาบางอย่างผู้ชายกับผู้ชายคนอื่น  

Cox ชี้ให้เห็นว่างานวิจัยอื่น ๆ ที่เขามีส่วนร่วมซึ่งเผยให้เห็นว่าสมองของผู้หญิงอาจชดเชยการมีขนาดเล็กลงผ่านความแตกต่างของโครงสร้างได้อย่างไร ตัวอย่างเช่น โดยเฉลี่ยแล้วผู้หญิงมีคอร์เทกซ์ที่หนากว่า (ชั้นที่มีสสารสีเทา)

มีลักษณะและแง่มุมมากมายของสมองที่ส่งผลต่อความสามารถทางปัญญา อีกตัวอย่างหนึ่งคือไมอีลิเนชัน นี่หมายถึงฝักของวัสดุที่ล้อมรอบซอน ซึ่งเป็น “สายเคเบิล” ที่ยาวและบางซึ่งทำให้เซลล์ประสาทสามารถเชื่อมต่อกับเซลล์อื่นและสร้างโครงข่ายประสาทได้

เมื่อคนเราอายุมากขึ้น ไมอีลินจะสลายตัว ทำให้ประสิทธิภาพของสมองลดลง เป็นไปได้ที่จะตรวจพบการเปลี่ยนแปลงนี้โดยการศึกษาว่าน้ำกระจายไปทั่วเนื้อเยื่อสมองได้ง่ายเพียงใด ด้วยไมอีลินที่ลดลง น้ำจึงไหลได้ง่ายขึ้น นี้ บ่งบอกถึงการลดลง ของความรู้ความเข้าใจ

ค็อกซ์กล่าวว่าสมองยังคง “ซับซ้อนอย่างน่าประหลาด” และเป็นการยากที่จะรู้ว่าความแตกต่างของโครงสร้างที่ประกอบขึ้นของสมองโดยเฉพาะจะมีความแตกต่างจากความฉลาดของบุคคลอย่างไร นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าบางคนมีสมองบางส่วนเนื่องจากได้รับบาดเจ็บหรือความไม่ชอบมาพากลของการพัฒนา แต่ก็ยังดูเหมือนไม่ได้รับผลกระทบอย่างน่าประหลาดใจ ชายคนหนึ่งในฝรั่งเศสที่ประสบความสำเร็จในหน้าที่การงานในฐานะข้าราชการพบว่าสมองของเขาหายไป 90%และยังมีคะแนนไอคิว 75 และไอคิวทางวาจา 84 ซึ่งต่ำกว่าค่าเฉลี่ยของฝรั่งเศสที่ 97 เพียงเล็กน้อยเท่านั้น

ข้อยกเว้นไม่สามารถตีความว่าเป็นกฎได้ ในท้ายที่สุด การศึกษาหลายชิ้นได้ชี้ให้เห็นถึงความเชื่อมโยงระหว่าง ปริมาตรของสมองโครงสร้างและสติปัญญาที่มีนัยสำคัญทางสถิติ แม้ว่าจะเป็นเรื่องละเอียดอ่อน ก็ตาม

ทั้งหมดนี้น่าสนใจยิ่งขึ้นเมื่อคุณพิจารณาสมองที่แตกต่างกันของอาณาจักรสัตว์ เราได้สำรวจการเปรียบเทียบระหว่างสมองมนุษย์กับมดแล้ว แต่สายพันธุ์อื่นล่ะ อะไรทำให้สมองใหญ่หรือเล็กมีวิวัฒนาการ?

Amy Balanoff ผู้ศึกษาวิวัฒนาการของสมองที่ Johns Hopkins University ในบัลติมอร์ รัฐแมริแลนด์ กล่าวว่าเนื้อเยื่อสมองต้องการพลังงานจำนวนมากในการเติบโตและบำรุงรักษา ดังนั้นสปีชีส์จึงไม่น่าจะพัฒนาสมองขนาดใหญ่เว้นแต่ว่ามันต้องการ ลองนึกถึงสิ่งมีชีวิตที่เป็นกาฝากซึ่งอาศัยสภาพแวดล้อมและทรัพยากรที่ค่อนข้างคงที่ เธอแนะนำ แลมป์เพรย์มีสมองขนาดเล็กฉาวโฉ่ที่มีความยาวเพียงไม่กี่มิลลิเมตรเป็นต้น

ทารกมนุษย์เกิดมาพร้อมกับเซลล์ประสาทเกิน 100 พันล้านเซลล์ และจำนวนนี้จะลดลงตามพัฒนาการ

“พวกเขาไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานพิเศษนั้นกับเนื้อเยื่อประสาทซึ่งมีราคาแพงมาก” Balanoff กล่าว

นอกจากนี้ สัตว์บางชนิดดูเหมือนจะพัฒนาสมองที่ใหญ่กว่า เมื่อเทียบกับขนาดร่างกายของพวกมัน เมื่อเวลาผ่านไป แต่สมองของพวกมันไม่ได้เปลี่ยนแปลงจริงๆ ร่างกายของพวกมันมีขนาดเล็กลง สิ่งนี้ใช้กับนกสายพันธุ์ Balanoff อธิบาย

จากนั้นมีสัตว์ที่ดูเหมือนจะพัฒนาพื้นที่สมองเฉพาะซึ่งเพิ่มขนาดสมองโดยรวมเมื่อเทียบกับสายพันธุ์ที่คล้ายคลึงกัน ลองเลือกปลามอร์มีริดซึ่งมีสมองค่อนข้างใหญ่เมื่อเทียบกับขนาดร่างกายของพวกมัน อันที่จริงแล้วมีสัดส่วนใกล้เคียงกับมนุษย์ ปลาเหล่านี้ใช้ประจุไฟฟ้าในการสื่อสารระหว่างกันและตรวจจับเหยื่อ และในปี 2018 นักวิจัยพบว่าซีรีเบลลัมส่วนใดส่วนหนึ่งของสมองนั้นแข็งแรงผิดปกติ ไม่มีใครค่อนข้างแน่ใจว่าเหตุใดจึงเป็นเช่นนี้ แต่ผู้เขียนของการศึกษานั้นคาดการณ์ว่าอาจช่วยให้ปลาประมวลผลข้อมูลทางประสาทสัมผัสทางไฟฟ้าได้

ในมนุษย์ ส่วนหนึ่งของสมองที่ทำเครื่องหมายเราไว้คือ นี โอคอ ร์เทกซ์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการทำงานขององค์ความรู้ที่สูงขึ้น – ความคิดอย่างมีสติ การประมวลผลภาษา และอื่นๆ เราต้องพึ่งพาสิ่งเหล่านี้อย่างหนักอย่างไม่ต้องสงสัย ดังนั้นจึงสมเหตุสมผลที่สมองของเราจะปรับให้เข้ากับความต้องการของเรา

Anjali Goswami นักบรรพชีวินวิทยาจากพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติในลอนดอนกล่าวว่าต้องใช้พลังงานจำนวนมากเพื่อให้ฟันเฟืองหมุนได้ จึงเป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะสังเกตว่าสัตว์ที่มีสมองขนาดใหญ่ได้วิวัฒนาการมาเพื่อให้ได้รับพลังงานมากมายตั้งแต่อายุยังน้อย

ลองนึกถึงการเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการที่นกได้รับแม้ในขณะที่อยู่ในไข่ หรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ได้รับผ่านทางรกหรือจากน้ำนมแม่ ทารกมนุษย์เกิดมาพร้อมกับเซลล์ประสาทจำนวนมากกว่า 100 พันล้านเซลล์ และจำนวนนี้จะลดลงเมื่อพวกมันพัฒนา เนื่องจากสมองจะปรับตัวเองโดยขึ้นอยู่กับพัฒนาการและสภาพแวดล้อมของแต่ละบุคคล เฉพาะส่วนที่จำเป็นจริงๆ ของโครงข่ายประสาทเทียมเท่านั้นที่จะถูกเก็บรักษาไว้เมื่อเราอายุมากขึ้น แต่การมีสมองที่มีเซลล์ประสาทเพียงพอในการเริ่มต้นทำให้เป็นไปได้

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีวิวัฒนาการภายใต้เงาของไดโนเสาร์ Goswami กล่าว พวกเขาต้องการความสามารถทางประสาทสัมผัสที่ดีมากในการเอาตัวรอด ซึ่งอาจเป็นเหตุผลว่าทำไมพวกเขาถึงพัฒนานิสัยในเวลากลางคืนและการมองเห็นในตอนกลางคืน ที่เกือบจะแน่นอนมีผลกระทบต่อการพัฒนาประสาท เช่นเดียวกับความต้องการของไพรเมต รวมถึงบรรพบุรุษของเรา เพื่อพัฒนาทักษะการเคลื่อนไหวเฉพาะที่จำเป็นสำหรับการ แกว่ง ตัวผ่านต้นไม้

สิ่งแวดล้อมจึงกดดันสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมให้พัฒนาความสามารถที่ช่วยให้เราหลุดพ้นจากสถานการณ์ที่ยากลำบาก สัตว์จำนวนมากน่าจะได้รับประโยชน์จากการต้องเพิ่มพูนความรู้ความเข้าใจในโลกที่เต็มไปด้วยความท้าทาย

งานวิจัยชิ้นหนึ่งพบว่านกที่เข้ายึดครองหมู่เกาะในมหาสมุทร และด้วยเหตุนี้จึงต้องปรับตัวให้เข้ากับอาณาเขตใหม่ที่คาดเดาไม่ได้ มีสมองที่ใหญ่กว่านกในแผ่นดินใหญ่

ถึงตอนนี้ ควรจะมีความชัดเจนแล้วว่า คุณไม่สามารถวัดแค่ขนาดของสมองของสัตว์ เปรียบเทียบกับขนาดของร่างกายของมัน และได้ข้อสรุปที่แน่ชัดว่าสัตว์นั้นฉลาดแค่ไหน ขนาดเป็นเพียงส่วนหนึ่งของจิ๊กซอว์

อะไรจะฉลาดกว่ากัน คิด-หรือเอาตัวรอด? มนุษย์ชอบคิดใคร่ครวญ แต่อย่างที่ Goswami กล่าว ความสามารถของเราในการวางแผนนั้นดูแย่มากจริงๆ เมื่อคุณพิจารณาถึงการต่อสู้ดิ้นรนในปัจจุบันของเราเพื่อจัดการกับปัญหาระยะยาวและการดำรงอยู่เช่น วิกฤตสภาพภูมิอากาศ

Cox พูดอีกประเด็นหนึ่งว่า “มีหลายสิ่งหลายอย่างในชีวิตมากกว่าการมีคะแนนความสามารถทางปัญญาทั่วไปที่สูงกว่า หรือมี IQ สูง”

มันเกือบจะทำให้คุณต้องการสมองของเราที่เล็กลง

หน้าแรก

Share

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published.