Civilizația noastră modernă este poate cea mai avansată care a existat vreodată pe Pământ, dar acum aproximativ 100 de generații, strămoșii noștri aveau creiere mai mari decât ale noastre.
Acum câteva mii de ani, oamenii au atins o piatră de hotar în istoria lor: au început să apară primele civilizații complexe cunoscute. Oamenii care se plimbau și se întâlneau în cele mai vechi orașe ale lumii ar fi părut familiari în multe privințe locuitorilor urbani moderni. Dar, de atunci, creierul uman s-a micșorat ușor.
Volumul pierdut, în medie, ar fi echivalentul a patru mingi de ping-pong, spune Jeremy DeSilva, antropolog la Dartmouth College. Conform unei analize a fosilelor craniene publicate de el și colegii săi anul trecut, contracția a început acum doar 3.000 de ani.
„Este mult mai recent decât am anticipat”, spune DeSilva. „Ne așteptam la ceva mai apropiat de acum 30.000 de ani.”
Agricultura a apărut între 10.000 și 5.000 de ani în urmă, deși există unele dovezi ale cultivării plantelor încă de acum 23.000 de ani. Civilizații întinse, complete cu arhitectură și mașini, au urmat curând. Prima scriere a apărut aproximativ în aceeași perioadă. Totuși, în această eră de dezvoltare tehnologică extraordinară, creierul uman a început să se micșoreze în dimensiuni.
De ce s-a întâmplat acest lucru rămâne un mister, lăsându-i pe cercetători cu nedumerire. De asemenea, ridică întrebări despre ce dezvăluie dimensiunea creierului despre inteligență sau capacitatea cognitivă. Multe specii au creiere mult mai mari decât ale noastre, dar prezintă forme de inteligență foarte diferite de cunoașterea umană. Evident, relația dintre volumul creierului și gândire nu este simplă.
Înțelegerea factorilor care determină creșterea sau micșorarea creierului unei specii în timp este adesea dificilă. DeSilva și colegii săi observă că, deși corpurile umane au devenit puțin mai mici, reducerea nu este suficientă pentru a explica scăderea volumului creierului. Motivul acestei schimbări rămâne incert.
Pentru a explora mai profund această întrebare, cercetătorii au analizat recent o sursă neașteptată: umila furnică. La prima vedere, creierul furnicilor ar putea părea complet diferit de al nostru. Acestea măsoară aproximativ o zecime de milimetru cub în volum – aproximativ o treime din dimensiunea unui bob de sare – și conțin doar 250.000 de neuroni. Prin comparație, creierul uman are aproximativ 86 de miliarde de neuroni.
Însă unele societăți de furnici au asemănări izbitoare cu a noastră. În mod remarcabil, anumite specii de furnici practică o formă de agricultură, cultivând vaste suprafețe de ciuperci în interiorul cuiburilor lor. Aceste furnici adună frunze și alte plante pentru a-și cultiva fermele și apoi recoltează ciupercile pentru hrană.
Când echipa lui DeSilva a comparat dimensiunile creierelor diferitelor specii de furnici, a descoperit un model interesant: furnicile din societățile mari aveau tendința de a dezvolta creiere mai mari – dar nu și dacă dezvoltaseră și cultivarea ciupercilor.
Acest lucru sugerează că, cel puțin în cazul furnicilor, creierele mai mari îi ajută pe indivizi să reușească în grupuri sociale mai mari. Totuși, sistemele sociale mai complexe, cu o diviziune a muncii mai mare, pot duce la creiere mai mici, probabil pentru că sarcinile cognitive sunt distribuite între membrii grupului, fiecare îndeplinind roluri specializate.
Cu alte cuvinte, inteligența poate deveni colectivă.
„Ce-ar fi dacă s-ar întâmpla asta la oameni?”, întreabă DeSilva. „Ce-ar fi dacă, la oameni, am atinge un prag al dimensiunii populației, în care indivizii ar împărtăși și externaliza informații în creierul altora?”
O altă posibilitate este că apariția scrisului – cu aproximativ 2.000 de ani înainte de începerea micșorării creierului uman – a jucat un rol. Scrisul, una dintre puținele capacități care diferențiază oamenii de alte specii, ar fi putut influența volumul creierului, permițând indivizilor să stocheze și să acceseze informații din exterior, în loc să se bazeze exclusiv pe propriul creier.
Numeroasele diferențe dintre creierul furnicilor și al omului înseamnă că ar trebui să fim precauți în a stabili paralele directe. Acestea fiind spuse, DeSilva sugerează că ideea oferă un punct de plecare util pentru înțelegerea reducerii relativ recente a volumului creierului uman.
Aceste idei rămân ipoteze. Multe alte teorii încearcă să explice contracția creierului uman, dar câteva devin mai puțin plauzibile dacă reducerea ar fi început cu adevărat abia acum aproximativ 3.000 de ani. De exemplu, domesticirea: multe animale domestice, cum ar fi câinii, au creiere mai mici decât strămoșii lor sălbatici, dar se estimează că autodomesticirea umană a avut loc cu zeci de mii – sau chiar sute de mii – de ani în urmă, cu mult înainte de recenta contracție a creierului.
Dar înseamnă un creier mai mic că oamenii au devenit mai puțin inteligenți? Nu neapărat. Un studiu din 2018 a analizat date de la UK Biobank, care include scanări cerebrale și teste de IQ pentru 13.600 de participanți – mai mult decât toate studiile anterioare privind dimensiunea creierului și IQ-ul la un loc, potrivit co-autorului Philipp Koellinger, genetician comportamental la Vrije Universiteit Amsterdam.
Studiul a descoperit că, în medie, creierele mai mari erau asociate cu scoruri IQ ușor mai mari, însă relația era departe de a fi deterministă. Unele persoane cu creiere relativ mici au obținut rezultate foarte bune la teste și invers. „Nu există într-adevăr o relație foarte puternică”, spune Koellinger.
Diferențele structurale din creier par să conteze mai mult decât dimensiunea simplă. Studiul a descoperit că volumul materiei cenușii – stratul exterior al creierului cu o densitate mare de neuroni – a fost mai strâns asociat cu performanța IQ decât dimensiunea generală a creierului. Simon Cox, cercetător în domeniul îmbătrânirii creierului la Universitatea din Edinburgh, adaugă că dimensiunea ar putea fi unul dintre cei mai puțin importanți factori.
Acest lucru se aliniază cu alte observații: creierul bărbaților este în general cu aproximativ 11% mai mare decât cel al femeilor, reflectând diferențele de dimensiune corporală, dar femeile adesea îi depășesc pe bărbați la anumite sarcini cognitive și invers. Cox observă că creierul femeilor poate compensa dimensiunea mai mică prin diferențe structurale, cum ar fi un cortex mai gros.
Multe caracteristici ale creierului influențează capacitatea cognitivă, inclusiv mielinizarea, teaca izolatoare din jurul axonilor care permite neuronilor să se conecteze eficient și să formeze rețele. Luate împreună, aceste descoperiri arată că inteligența este mult mai complexă decât volumul creierului în sine.
Pe măsură ce oamenii îmbătrânesc, mielina lor – teaca izolatoare din jurul neuronilor – se descompune, reducând eficiența creierului. Cercetătorii pot detecta această schimbare studiind cât de ușor se difuzează apa prin țesutul cerebral: cu mielină redusă, apa curge mai liber, ceea ce indică adesea un declin cognitiv.
„Creierul rămâne fenomenal de complex”, spune Simon Cox, și este dificil de prezis exact cum va influența structura creierului inteligența. În mod remarcabil, unele persoane cu afecțiuni cerebrale parțiale din cauza unor leziuni sau a unor ciudățenii de dezvoltare par în mare parte neafectate. De exemplu, unui bărbat din Franța, care a avut o carieră de succes ca funcționar public, i s-a constatat că îi lipsește 90% din creier, dar a obținut un scor de 75 la un test de IQ și 84 la un test de IQ verbal – puțin sub media franceză de 97.
Excepții de acest gen sunt rare și nu pot defini norma. Per total, mai multe studii sugerează legături subtile, dar semnificative statistic, între volumul creierului, structură și capacitatea cognitivă.
Povestea devine și mai fascinantă atunci când comparăm creierul uman cu cel al altor animale. Ce anume determină unele specii să dezvolte creiere mari sau mici? Amy Balanoff, cercetătoare în evoluția creierului la Universitatea Johns Hopkins, observă că țesutul cerebral este costisitor din punct de vedere energetic pentru a fi cultivat și întreținut. Este puțin probabil ca o specie să dezvolte un creier mare decât dacă oferă un avantaj clar. Paraziții sau creaturile din medii stabile, de exemplu, au creiere foarte mici, precum lamprele, ale căror creiere măsoară doar câțiva milimetri.
Bebelușii se nasc cu aproximativ 100 de miliarde de neuroni – mai mult decât au nevoie în cele din urmă. „Nu trebuie neapărat să cheltuiască acea energie suplimentară pe țesutul neural, care este costisitor din punct de vedere metabolic”, explică Balanoff.
La unele specii, creierele par mai mari de-a lungul evoluției nu pentru că creierul în sine s-a schimbat, ci pentru că organismul s-a micșorat – păsările oferă un bun exemplu. Alte specii dezvoltă regiuni specializate ale creierului care își măresc dimensiunea generală. Peștii Mormyrid, de exemplu, au creiere relativ mari, cu un cerebel deosebit de dezvoltat, posibil pentru a procesa semnale electro-senzoriale folosite pentru comunicare și vânătoare.
La oameni, neocortexul ne distinge. Acesta susține funcții cognitive superioare, cum ar fi gândirea conștientă și limbajul, care sunt vitale pentru specia noastră, așa că este logic ca creierul nostru să fi evoluat pentru a susține aceste funcții.
Având în vedere cerințele energetice ridicate ale creierelor mari, animalele care le dezvoltă dobândesc adesea o cantitate substanțială de energie la o vârstă fragedă, notează Anjali Goswami, paleobiolog la Muzeul de Istorie Naturală din Londra. Această strategie ajută la susținerea costurilor energetice ale menținerii sistemelor neuronale complexe.
Gândiți-vă la aportul nutrițional pe care păsările îl primesc chiar și în timpul ședințelor de ou sau la hrana pe care mamiferele o obțin prin placentă sau din laptele matern. Bebelușii se nasc cu un exces de neuroni – în jur de 100 de miliarde – iar acest număr scade pe măsură ce se dezvoltă. Creierul se ajustează fin în funcție de dezvoltare și de mediul înconjurător al unui individ. Doar părțile cu adevărat necesare ale rețelei neuronale sunt păstrate pe măsură ce îmbătrânim, dar începerea vieții cu un creier bine dotat face acest lucru posibil.
„Mamiferele au evoluat în umbra dinozaurilor”, spune Goswami. Acestea aveau nevoie de capacități senzoriale extrem de ascuțite pentru a supraviețui, ceea ce a determinat probabil dezvoltarea obiceiurilor nocturne și a vederii nocturne. Această presiune a influențat aproape sigur dezvoltarea neuronală, la fel ca și nevoia primatelor, inclusiv a strămoșilor noștri, de a dezvolta abilități motorii specializate necesare pentru a se legăna prin copaci.
Mediul, așadar, a pus solicitări constante asupra creierului mamiferelor, împingându-le să dezvolte capacități care le-au ajutat să gestioneze provocări complexe. Multe animale au beneficiat probabil de pe urma intensificării abilităților cognitive într-o lume plină de obstacole. De exemplu, un studiu a descoperit că păsările care colonizează insulele oceanice – confruntate cu teritorii noi imprevizibile – au dezvoltat creiere mai mari decât omologii lor de pe continent.
Până acum, ar trebui să fie clar că nu poți pur și simplu să măsori dimensiunea creierului unui animal în raport cu corpul său și să tragi concluzii ferme despre inteligență. Mărimea este doar o parte a puzzle-ului.
La urma urmei, ce este mai inteligent: gândirea sau supraviețuirea? Oamenii adoră să cugete, dar, așa cum notează Goswami, capacitatea noastră de a planifica pare remarcabil de slabă dacă ne gândim la luptele noastre cu probleme existențiale pe termen lung, cum ar fi criza climatică.
După cum adaugă Cox, „Există mult mai multe lucruri în viață decât un scor general mai mare al abilităților cognitive sau un IQ ridicat.”
