Почему эволюционировали именно люди?
Исследование, сравнивающее нас с приматами и изучающее области мозга, связанные с социальным поведением, может дать биологическое объяснение тому, почему, например, Шекспир, Ганди и Эйнштейн произошли от людей, а не от шимпанзе.
Раскопки древних артефактов, костей и записей могут многое рассказать нам о нашей эволюционной истории: как выглядели наши предки, как они ходили, что они ели. Но есть кое-что, о чем фрагменты костей не могут нам сказать: почему люди эволюционировали, или, точнее, почему люди эволюционировали? Почему из всех приматов лишь некоторые способны развиваться? Почему только люди способны на такие сложные мысли, эмоции и поведение?
Группа ученых, проводящих новые исследования в этой области, решила подойти к проблеме с химической точки зрения: проанализировать соединения в нашем мозге, называемые нейротрансмиттерами.
Нейромедиаторы – это «сигнальные молекулы» – биологически активные химические вещества, посредством которых осуществляется передача электрохимического импульса от нервной клетки через синаптическое пространство (место контакта) к нейронам и между нейронами, а также, например, от нейронов к мышечной ткани или железистым клеткам.
Согласно гипотезе исследователей, профили нейротрансмиттеров человека отличаются от профилей человекообразных обезьян, что должно объяснить наши более развитые когнитивные способности. Ученые пытаются доказать это своими работами.
Эксперимент проводился несколькими институтами и центрами, но антропологи Кентского государственного университета Оуэн Лавджой и Мэри Энн Лахади, возглавлявшие исследование, решили сначала оценить человека, шимпанзе, горилл, бабуинов и общее количество нейромедиаторов у обезьян.
Ученые особенно внимательно изучили вещества в полосатом теле мозга, отвечающем за социальное поведение и общение. Оказывается, активность дофамина в этой части человеческого мозга значительно выше, и одной из его функций является психическое вознаграждение за социальную деятельность и социальное поведение. В частности, в полосатом теле дофамин способствует развитию уникальных для человека поведенческих черт и способностей, таких как функционирование в сложных социальных образованиях (группах) и способность говорить.
Кроме того, мозг человека, горилл и шимпанзе имеет более высокий уровень серотонина, чем у других приматов. В полосатом теле этот гормон отвечает за когнитивные функции и контроль. Например, более высокий уровень серотонина связан с меньшей агрессией (и наоборот, более низкий уровень серотонина связан с менее выраженными социальными навыками).
Однако нейротрансмиттеры, такие как ацетилхолин, также связаны с уровнем агрессии: чем меньше ацетилхолина, тем менее вы агрессивны. Исследователи отмечают, что у приматов уровень этого нейромедиатора гораздо выше, чем у людей.
«Итак, мы видим что-то общее между людьми и человекообразными обезьянами: высокий уровень серотонина позволяет им участвовать в сложных социальных взаимодействиях», — подчеркивает Лахади, — «но по мере увеличения уровня ацетилхолина животные проявляют более сильную агрессию, тогда как у людей эта агрессия снижается» подавляется из-за снижения уровня этого нейромедиатора. То есть можно сказать, что на поведение человека и приматов влияет смесь разных соединений, собранных в разных пропорциях».
Ученые уверены, что нейрохимический профиль человеческого мозга сформировался в результате естественного отбора из-за различных репродуктивных особенностей.
Именно эта эволюция человеческих «химических сигнатур» (тех же нейрохимических сигнатур, которые пытается создать автор) помогла нам победить обезьян и доисторических людей в гонке за выживание после отделения от шимпанзе шесть миллионов лет назад. Ученые даже склонны полагать, что высокий уровень дофамина в полосатом теле может привести к моногамии как форме социального общения, более полезной для развития вида.
Клиффорд Джолли, антрополог из Нью-Йоркского университета, не принимавший участия в исследовании, говорит, что это предположение разумно. «Идея о том, что различия в нейрохимических профилях мозга обезьяны и человека связаны с различиями в темпераменте и социальном общении, остается гипотезой, хотя и имеющей очень хорошее обоснование», — сказал он. «Вполне вероятно, что описанные различия в уровнях гормонов и нейромедиаторов в полосатом теле действительно сыграли важную роль в эволюции человеческого поведения и могут объяснить высокую степень эмпатии между людьми, которая является врожденной особенностью этого вида».
Ранее эмпатию объясняли тем фактом, что у наших предков была более тесная взаимосвязь между мозгом и телом, чем у приматов, и что этому способствовал естественный отбор, благоприятствующий неагрессивным популяциям (так называемая «гипотеза самоодомашнивания») процветать. Планируя новое исследование, Лахади хотел выяснить, какой размер мозга на самом деле привел к независимому приручению. На этом фоне ей показалось логичным изучить полосатое тело, отвечающее за социальные взаимодействия. Поэтому теперь она считает, что первопричиной всего является наша «химическая сигнатура», которая заставляет человеческий мозг «расширяться».
«Наше исследование может реконструировать механизм развития человеческого мозга», что подтверждено анатомически. Например, согласно раскопкам, древние гоминины существовали еще до того, как человеческий мозг расширился. Лахади также отметил, что у этого вида значительно более короткие «клыки», которые уже давно играют важную роль в привлечении внимания самцов к самкам. Это говорит о том, что сигналы спаривания утратили свое угрожающее значение и люди стали более «цивилизованными», как мы бы сейчас сказали. Исследователи подчеркивают: «Снижение уровня агрессии, которое мы наблюдаем у доисторических людей, просто указывает на то, что нейрохимические профили изменились. Ведь у современных людей мы видим взаимосвязь между уровнями нейротрансмиттеров и связью агрессии. Что особенно важно, так это то, что предполагаемые химические изменения произошло до увеличения размеров человеческого мозга».
Ученые планируют продолжить исследования, чтобы найти более убедительные доказательства своей гипотезы. В частности, они будут изучать моногамных приматов, чтобы показать, что у них более высокий уровень дофамина, более низкий уровень ацетилхолина и они ведут себя иначе, чем более агрессивные приматы.
Автор: Брет Стетка, редактор Medscape, писатель Scientific American и другие.