Los científicos han tratado de entender durante mucho tiempo el cerebro humano Al compararlo con otros primates. Los investigadores todavía están tratando de comprender qué hace que nuestro cerebro sea diferente a nuestros parientes más cercanos. Nuestro estudio reciente Puede habernos acercado un paso más al adoptar un nuevo enfoque: comparar la forma en que los cerebros están conectados internamente.
El paleontólogo victoriano Richard Owen argumentado incorrectamente que el cerebro humano period el único cerebro que contenía un área pequeña llamada hipocampo menor. Afirmó que eso lo hizo único entre el reino animal, y argumentó que el cerebro humano no estaba claramente relacionado con otras especies. Desde entonces, hemos aprendido mucho sobre la organización y la función de nuestro cerebro, pero todavía hay mucho que aprender.
La mayoría de los estudios Comparando el cerebro humano con el de otras especies Centrarse en el tamaño. Este puede ser del tamaño del cerebro, el tamaño del cerebro en relación con el cuerpo o el tamaño de las partes del cerebro al resto. Sin embargo, las medidas de tamaño no nos dicen nada sobre la organización interna del cerebro. Por ejemplo, aunque el enorme cerebro de un elefante Contiene tres veces más neuronas que el cerebro humano, estas se encuentran predominantemente en el cerebelo, no en la neocorteza, que comúnmente se asocia con habilidades cognitivas humanas.
Hasta hace poco, estudiar la organización interna del cerebro period un trabajo minucioso. El advenimiento de Técnicas de imágenes médicassin embargo, ha abierto nuevas posibilidades para Mira dentro del cerebro de animales rápidamente, con gran detalle y sin dañar al animal.
Nuestro equipo utilizó datos de resonancia magnética de MRI de materia blanca, las fibras que conectan partes de la corteza del cerebro. La comunicación entre las células cerebrales corre a lo largo de estas fibras. Esto cuesta la energía y el cerebro de los mamíferos está, por lo tanto, se conectan relativamente escasamente, concentrando las comunicaciones por algunas vías centrales.
Las conexiones de cada región del cerebro nos dicen mucho sobre sus funciones. El conjunto de conexiones de cualquier región cerebral es tan específico que las regiones cerebrales tienen un Huella digital de conectividad única.
En nuestro estudio, comparamos estas huellas digitales de conectividad en el cerebro de mono humano, chimpancé y macaco de mono. El chimpancé es, junto con el bonobo, nuestro pariente vivo más cercano. El MacAque Monkey es el primado no humano más conocido por la ciencia. Comparar el cerebro humano con ambas especies significaba que no solo podíamos evaluar qué partes de nuestro cerebro son únicas para nosotros, sino también qué partes probablemente se compartan patrimonio con nuestros parientes no humanos.
Gran parte del investigación previa Sobre la singularidad del cerebro humano se ha centrado en la corteza prefrontal, un grupo de áreas en la parte delantera de nuestro cerebro vinculada a un pensamiento complejo y una toma de decisiones. De hecho, descubrimos que los aspectos de la corteza prefrontal tenían una huella digital de conectividad en el humano que no pudimos encontrar en los otros animales, particularmente cuando comparamos el mono humano con el mono macaco.
Un valor más alto significa que los cerebros son más diferentes. Jneurosci/Rogier Mars y Katherine Bryant, CC BY-NC-ND
Pero las principales diferencias que encontramos no estaban en la corteza prefrontal. Estaban en el lóbulo temporal, una gran parte de la corteza ubicada aproximadamente detrás del oído. En el cerebro de primatesesta área está dedicada al procesamiento profundo de la información de nuestros dos sentidos principales: visión y audición. Uno de los hallazgos más dramáticos fue en la parte media de la corteza temporal.
La característica que impulsa esta distinción fue el fascículo arqueado, un tracto de materia blanca que conecta la corteza frontal y temporal y tradicionalmente asociada con el lenguaje de procesamiento en humanos. La mayoría de si no todos los primates tienen un fascículo arqueado Pero es mucho más grande en los cerebros humanos.
Sin embargo, encontramos que centrarse únicamente en el lenguaje puede ser demasiado estrecho. Las áreas cerebrales que están conectadas a través del fascículo arqueado también están involucradas en otras funciones cognitivas, como la integración de la información sensorial y el procesamiento de un comportamiento social complejo. Nuestro estudio fue el primero en encontrar que el fascículo arqueado está involucrado en estas funciones. Esta perspicacia subraya la complejidad de la evolución del cerebro humano, lo que sugiere que nuestras habilidades cognitivas avanzadas no surgieron de un solo cambio, como pensaban los científicos, sino a través de varios cambios interrelacionados en la conectividad cerebral.
Si bien el fascículo arqueado temporal medio es un jugador clave en el procesamiento del lenguaje, también encontramos diferencias entre la especie en una región más al fondo de la corteza temporal. Esta área de unión temporoparietal es elementary en Procesar información sobre otroscomo comprender las creencias e intenciones de los demás, una piedra angular de la interacción social humana.
En los humanos, esta área cerebral tiene conexiones mucho más extensas con otras partes del cerebro que procesa información visible compleja, como expresiones faciales y señales de comportamiento. Esto sugiere que nuestro cerebro está conectado para manejar un procesamiento social más intrincado que el de nuestros familiares de primates. Nuestro cerebro está conectado para ser social.
Estos hallazgos desafían la concept de un solo evento evolutivo que impulsa el surgimiento de la inteligencia humana. En cambio, nuestro estudio sugiere que la evolución del cerebro ocurrió en los pasos. Nuestros hallazgos sugieren que los cambios en la organización de la corteza frontal ocurrieron en los simios, seguidos de cambios en la corteza temporal en el linaje que conduce a humanos.
Richard Owen tenía razón en una cosa. Nuestros cerebros son diferentes de los de otras especies, hasta cierto punto. Tenemos un cerebro de primates, pero está conectado para hacernos aún más sociales que otros primates, lo que nos permite comunicarnos a través del lenguaje hablado.
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