Den höga kostnaden för att vara väldigt smart

Den höga kostnaden för att vara väldigt smart / neurovetenskap

Intelligens som kännetecknar vår art har tillåtit oss att utföra fantastiska bedrifter aldrig tidigare sett i djurvärlden: bygga civilisationer, språkbruk, skapa mycket breda sociala ramar, vara medveten om och kunna (nästan) läsa dina tankar.

Det finns dock skäl att tänka på det Att ha en privilegierad hjärna har kostat oss dyrt.

Priset på en stor hjärna

Ur biologins synvinkel har intelligens ett pris. Och det är också ett pris som i vissa situationer kan vara mycket dyrt. Användningen av teknik och användningen av kunskaper från tidigare generationer kan få oss att glömma detta och dock eftersom Darwin inkluderat oss i det evolutionära trädet och som vetenskapen unravels förhållandet mellan hjärnan och vår beteende, gränsen som skiljer oss från resten av djuren har kollapsat. Ett nytt problem är glimt genom sina murar.

Homo sapiens, som livsformer som är föremål för naturligt urval, har vi några egenskaper som kan vara användbara, värdelösa eller skadliga beroende på sammanhanget. Kommer inte intelligens, vårt huvuddrag som människor, vara en annan egenskap?? Är det möjligt att språk, minne, förmåga att planera ... är bara strategier som har utvecklats i vår kropp som ett resultat av naturligt urval?

Svaret på båda frågorna är "ja". Större intelligens bygger på drastiska anatomiska förändringar; vår kognitiva kapacitet är inte en gåva som ges av andarna, men det förklaras åtminstone delvis av drastiska förändringar på den neuroanatomiska nivån jämfört med våra förfäder.

Denna idé, som visade sig vara så kostsamt att erkänna i Darwin innebär att även användningen av vår hjärna, en uppsättning av organ som verkar så klart fördelaktigt på alla sätt, kan vara en dra ibland.

Naturligtvis kan man argumentera i längden om huruvida de kognitiva framsteg som är tillgängliga för oss har orsakat mer förmögenhet eller mer smärta. Men, till det enkla och det omedelbara, är den största nackdelen med att ha en hjärna som vår i biologiska termer, dess höga energiförbrukning.

Energiförbrukning i hjärnan

Under de senaste miljoner åren, den evolutionära linjen från utrotning av vår senaste gemensamma förfader med schimpanser tills utseendet på vår art kännetecknas bland annat för att se hur hjärnan hos våra förfäder var förstorar mer och mer. Med utseendet av släktet Homo, något mer än 2 miljoner år sedan, ökade denna hjärnstorlek i förhållande till kroppen kraftigt, och sedan dess har denna uppsättning organ utvidgats under millennierna.

Resultatet var att inne i vårt huvud var det många neuroner, glia och hjärnstrukturer som "befriades" från att behöva ägna sig åt rutinmässiga uppgifter som att kontrollera muskler eller behålla vitala tecken. Detta innebar att de kunde ägna sig åt att bearbeta den information som redan behandlats av andra grupper av neuroner, vilket för första gången tänkte på ett primat "lagren" av komplexitet nog att tillåta framkomsten av abstrakta idéer, användningen av språk, skapandet av långsiktiga strategier och kort sagt allt som vi associerar med våra intellektuella dygder.

Men den biologiska utvecklingen är inte något som i sig kostar priset för dessa fysiska modifieringar i vårt nervsystem. Förekomsten av intelligent beteende, beroende av den materiella bas som erbjuds av den svåra nerven som finns i våra huvuden , du behöver den delen av vår kropp är frisk och väl underhållen.

För att bevara en funktionell hjärna behövs resurser, det vill säga energi ... och det visar sig att hjärnan är ett energi-mycket dyrt organ: även om den står för cirka 2% av den totala kroppsvikten, förbrukar den ungefär 20% av energin används i viloläge. I andra apor som är nutida för oss, är hjärnans storlek jämfört med resten av kroppen mindre och det är självklart också dess förbrukning: i genomsnitt cirka 8% av energin under vila. Energifaktorn är en av de största nackdelarna i samband med hjärnans expansion som krävs för att ha en intelligens som liknar vår.

Vem finansierade expansion av hjärnan?

Den energi som behövdes för att utveckla och underhålla dessa nya hjärnor var tvungen att komma ifrån någonstans. Det svåra är att veta vilka förändringar i vår kropp som brukade betala för den utvidgningen av hjärnan.

Fram till nyligen var en av förklaringarna till vad kompensationsprocessen bestod av Leslie Aiello och Peter Wheeler..

Hypotesen om dyr vävnad

Enligt hypotesen om "dyra tyg" av Aiello och Wheeler,den större energibehov som produceras av en större hjärna måste kompenseras också genom en förkortning av mag-tarmkanalen, en annan del av vår organism som också är mycket dyr energisk. Både hjärnan och tarmarna tävlade under en evolutionsperiod för otillräckliga resurser, så man måste växa till nackdel för den andra.

För att upprätthålla en mer komplex hjärnmaskin skulle våra bifasade förfäder inte kunna bero på de få vegetariska bett som finns i savannen. de behövde en diet som inkluderade en betydande mängd kött, en mycket proteinrik mat. Samtidigt, stoppa beroende på växterna vid tidpunkten för ätningen medger att matsmältningssystemet förkortas, med därmed energibesparing. Dessutom är det ganska möjligt att vana att jakt regelbundet var en orsak och samtidigt en följd av en förbättring av allmän intelligens och hanteringen av dess motsvarande energiförbrukning..

Kort sagt, enligt denna hypotes utseendet i form av en hjärna som vårt skulle vara ett exempel på tydlig kompromiss: En kvalitet vinst resulterar i förlusten av åtminstone en annan kvalitet. Naturligt urval är inte imponerat av utseendet på en hjärna som vår. Hans reaktion är snarare: "Så du har valt att spela intelligensbrevet ... ja, låt oss se hur det går från och med nu".

Men Aiello och Wheelers hypotes har förlorat sin popularitet över tiden, för de uppgifter som den grundades på var inte tillförlitliga. För närvarande anses det att det finns lite bevis för att ökad hjärn saldase med lika klart som det nedskärningar av vissa organ ersättning och att en stor del av den tillgängliga energiförluster genom utveckling av bipedalism är dämpas. Men bara denna förändring behövde inte kompensera helt för offret som involverades i att använda resurser för att upprätthålla en dyr hjärna.

För vissa forskare återspeglas en del av de nedskärningar som gjordes för det minskningen av våra förfaders styrka och av oss själva.

Den svagaste primaten

Även om en vuxen chimpansa sällan överstiger 170 cm i höjd och 80 kg är det välkänt att ingen medlem i vår art skulle kunna vinna en hand i hand kamp med dessa djur. De mest punjiga av dessa apor skulle kunna fånga den mellersta Homo sapiens vid fotleden och skrubba marken med den.

Detta är ett faktum som avses, till exempel i dokumentären Project Nim, där historien om en grupp människor som försökte att ta upp en schimpans som om det vore en mänsklig baby förklaras; svårigheterna med att utbilda apen var förenade med farligheten i deras utbrott av ilska, vilket skulle kunna sluta i allvarliga skador med alarmerande lätthet.

Detta faktum är inte oavsiktligt och har inget att göra med den förenklade natursynen enligt vilken vilda djur karakteriseras av deras styrka. Det är ganska möjligt att denna förödmjukande skillnad i styrkan hos varje art beror på den utveckling som vår hjärna har lidit under hela sin biologiska utveckling.

Dessutom verkar det som att vår hjärna har fått utveckla nya sätt att hantera energi. I en undersökning vars resultat publicerades för ett par år i PLoS ONE sedan konstaterades det att metaboliter som används inom flera områden av hjärnan (dvs molekyler som används av vår kropp att ingripa i att utvinna energi från andra ämnen ) har utvecklats mycket snabbare än vad andra primater har. Å andra sidan i samma utredning observerades att eliminering av skillnaden i storlek mellan arter är vår hälften så stark som den hos andra icke utdöda apor som studerades.

Större cerebral energiförbrukning

Eftersom vi inte har samma kroppsförmåga som andra stora organismer måste denna större konsumtion på huvudets nivå ständigt kompenseras av intelligenta sätt att hitta energiresurser med hela kroppen.

Vi befinner oss därför i en gränd utan återgång till evolutionen: vi kan inte sluta leta efter nya sätt att möta de förändrade utmaningarna i vår miljö om vi inte vill förgås. paradoxalt, vi är beroende av förmågan att planera och föreställa oss att det ger oss samma organ som har stulit vår styrka.

  • Kanske är du intresserad: "Teorier om mänsklig intelligens"

Bibliografiska referenser:

  • Aiello, L.C., Wheeler, P. (1995). Den dyra vävnadshypotesen: hjärnan och matsmältningssystemet i mänsklig och primat utveckling. Aktuell antropologi, 36, sid. 199-221.
  • Arsuaga, J. L. och Martinez, I. (1998). Den valda arten: den långa marschen av mänsklig utveckling. Madrid: Planetutgåvor.
  • Bozek, K., Wei, Y., Yan, Z., Liu, X., Xiong, J., Sugimoto, M. et al. (2014). Exceptional Evolutionary Divergence of Human Muscle and Brain Metabolomes Parallels Human Cognitive And Physical Uniqueness. Plos Biology, 12 (5), e1001871.