Bộ não con người vẫn đang tiến hóa?

Aug 26 2008
Khi hình dung về tương lai xa, bạn có thể hình dung ra những chiếc ô tô bay và cuộc chiến với người ngoài hành tinh. Nhưng ngoài việc bị bó buộc trong những chiếc máy bay phản lực, con người sẽ như thế nào? Liệu những bộ não lớn mới của chúng ta có khiến những người đồng tính luyến ái ngày nay phải xấu hổ?
Bộ sưu tập hình ảnh não Chúng ta sẽ như thế nào trong tương lai? Xem thêm hình ảnh hại não.

Khi chúng ta mơ mộng về tương lai, chúng ta có xu hướng tập trung vào những thứ tuyệt vời mà chúng ta sẽ có. Gói máy bay phản lực , ô tô bay , vũ khí để tiêu diệt người ngoài hành tinh , điện thoại di động làm cho các mô hình kiểu dáng đẹp ngày nay trông thật kỳ cục - bạn có thể đặt tên cho nó, chúng ta sẽ có nó. Tuy nhiên, chúng tôi không có xu hướng tập trung vào việc chúng tôi sẽ là ai trong tương lai. Hầu hết chúng ta có thể hình dung bản thân giống hệt nhau, mặc dù có thể mỏng hơn, vì chắc chắn rằng chúng ta sẽ có những huấn luyện viên cá nhân rô bốt vào lúc đó. Trong khi chúng ta thấy công nghệ của thế giới phát triển để đáp ứng nhu cầu của chúng ta, chúng ta có thể không nghĩ về việc bản thân chúng ta có thể phát triển như thế nào.

Câu chuyện về sự tiến hóa cho đến thời điểm này giải thích cách chúng ta trở thành những người đồng tính nam biết đi thẳng , sử dụng công cụ như ngày nay. Bước ngoặt của câu chuyện này cho đến nay liên quan đến sự mở rộng sọ. Khoảng 2,5 triệu năm trước, loài hominids khởi đầu với bộ não nặng khoảng 400-450 gram (tương đương 1 pound), nhưng khoảng 200.000 đến 400.000 năm trước, bộ não của chúng ta trở nên lớn hơn nhiều so với não của các loài linh trưởng khác [nguồn: Kouprina et al. ]. Bây giờ, con người chúng ta đi vòng quanh với bộ não nghiêng về trọng lượng từ 1350 đến 1450 gram (tương đương 3 pound) [nguồn: Kouprina et al. ].

Là con người, chúng ta tận hưởng một tân vỏ não lớn hơn nhiều . Khu vực này của não là thành phần quan trọng phân biệt chúng ta với các loài khác - nó cho phép chúng ta suy nghĩ sâu sắc, đưa ra quyết định và hình thành các phán đoán. Và mặc dù bộ não của chúng ta đã phục vụ chúng ta rất tốt cho đến nay, nó chắc chắn có một số khiếm khuyết mà chúng ta sẽ không ngại loại bỏ, như bệnh tật, trầm cảm và xu hướng gọi điện thoại say xỉn lúc 2 giờ sáng cho bạn trai cũ. Nhưng cho đến gần đây, các nhà khoa học nghĩ rằng chúng ta đã tiến hóa xong, rằng chúng ta đã đạt đến một loại đỉnh tiến hóa. Tuy nhiên, bây giờ, một số nhà nghiên cứu cho rằng chúng ta chưa hoàn thành.

Có thể bộ não của chúng ta đang phát triển ngay bây giờ? Liệu chúng ta có thể đạt được trí thông minh để biến ước mơ của mình về tương lai thành hiện thực, hay chúng ta sẽ trở lại trạng thái loài người của năm ngoái? Chuyển sang trang tiếp theo để tìm hiểu xem liệu sự tiến hóa của não bộ có thể thực hiện được hay không.

Bằng chứng di truyền về sự tiến hóa của não

Vào những năm 1950, một người nào đó bị tật đầu nhỏ có thể là một điểm thu hút trong rạp xiếc, nhưng ngày nay, tình trạng này cung cấp cái nhìn sâu sắc về sự tiến hóa của não người.

Một cách để xác định xem liệu bộ não có tiến hóa trong tương lai của chúng ta hay không là xem xét bộ não của chúng ta đã tiến hóa như thế nào trong quá khứ. Vì các nhà khoa học không biết chính xác làm thế nào chúng ta lại có bộ não lớn hơn các loài linh trưởng khác, nên họ vẫn đang xem xét các ví dụ về thời điểm bộ não không phát triển theo kích thước mong đợi. Một trong những tình trạng đó là tật đầu nhỏ , một chứng rối loạn trong đó não nhỏ hơn nhiều so với bình thường; các nhà nghiên cứu tin rằng kích thước của một bộ não microcephalic gần giống với kích thước của loài hominid thời kỳ đầu [nguồn: Kouprina et al. ].

Chứng đầu nhỏ được gắn với ít nhất hai gen: ASPMmicrocephalin . Khi các đột biến trong các gen này xảy ra, kích thước não bị ảnh hưởng. Vì ASPM dường như tiến hóa ở vượn người nhanh hơn ở những sinh vật như chuột, nên có thể nó có liên quan đến cách bộ não của chúng ta tiến hóa. Một nghiên cứu năm 2004 so sánh ASPM ở người với các loài linh trưởng khác đã phát hiện ra rằng trình tự của gen gần như tương tự, điều này dường như cho thấy rằng chỉ ASPM không chịu trách nhiệm phân biệt con người với tinh tinh [nguồn: Kouprina et al. ]. Nhưng ASPM có thể đã tạo điều kiện thuận lợi cho một thứ gì đó khác trong não người khiến noggins của chúng ta mở rộng đáng kể.

Năm sau, một nghiên cứu do Tiến sĩ Bruce Lahn của Đại học Chicago dẫn đầu đã tiếp tục theo dõi sự hiện diện của ASPM, cũng như microcephalin, trong quần thể người. Nhưng Lahn đã nhận thấy rằng những gen này đang thay đổi một chút; các dạng thay thế này của gen được gọi là các alen . Nhóm của Lahn đã theo dõi các alen trong DNA của một số quần thể, bao gồm các cá thể từ châu Âu, châu Phi, Trung Đông và Đông Á, để đảm bảo sự đa dạng.

Trong trường hợp ASPM, một alen mới đã xuất hiện cách đây khoảng 5.800 năm và hiện có mặt trong khoảng 50% dân số ở Trung Đông và Châu Âu [nguồn: Wade ]. Nó được tìm thấy ở một mức độ thấp hơn nhiều ở các dân tộc Đông Á và Châu Phi. Các alen liên quan đến microcephalin được cho là đã phát triển khoảng 37.000 năm trước; khoảng 70 phần trăm dân số châu Âu và Đông Á biểu hiện alen này [nguồn: Wade ]. Nhóm của Lahn cho rằng các biến thể đủ phổ biến để cho thấy sự hiện diện của chúng là bằng chứng của chọn lọc tự nhiên chứ không phải do đột biến ngẫu nhiên, cho thấy não có thể vẫn đang tiến hóa [nguồn: Associated Press ].

Giả thuyết của Lahn rằng những gen này đã tiến hóa khi chúng mang lại những lợi thế cho não bộ đi kèm với sự cảnh báo tương tự như nghiên cứu trước đó. Các nhà khoa học chỉ đơn giản là không chắc ASPM đóng vai trò gì đối với kích thước não và điều đó cho thấy rằng không phải tất cả các gen xác định kích thước não đều đã được xác định. Dân số châu Phi, những người dường như không mang một trong hai gen với tần số lớn, có thể có các gen khác hoạt động trên não của họ, trong khi hóa ra ASPM và microcephalin vẫn tồn tại trong các quần thể khác vì một số lý do hoàn toàn không liên quan đến não. .

Cần nhiều nghiên cứu hơn nữa về vai trò của ASPM, microcephalin và các gen khác liên quan đến sự phát triển của não bộ của chúng ta, nhưng một lý do tại sao các nhà khoa học lại quan tâm đến kích thước não là nó có liên quan đến trí thông minh. Bộ não lớn hơn có thể biểu thị chỉ số thông minh lớn hơn. Vì vậy, nếu các alen ASPM và microcephalin trên thực tế đang khiến não của chúng ta phát triển, thì đâu là điểm đến có thể xảy ra? Liệu chúng ta có đủ trí tuệ và thông minh để nhận ra một số phát minh tuyệt vời? Hay nhân loại đang ở trên một con dốc trơn trượt xuống Stupidtown? Trên trang tiếp theo, chúng tôi sẽ điều tra xem hậu quả của tất cả quá trình tiến hóa này có thể là gì.

Kết quả có thể có của sự tiến hóa não bộ

Chào mừng đến với tương lai, homo sapien.

Vì vậy, nếu hóa ra các alen trong ASPM và microcephalin đang khiến não của chúng ta tiến hóa, thì kết quả có thể là gì? Chúng ta có thể nghĩ rằng không có gì ngoài những thứ to lớn hơn và tốt đẹp hơn ở phía trước, nhưng các nhà nghiên cứu Anh đã khẳng định rằng bộ não của chúng ta đã hoạt động ở công suất tối đa. Sau khi tạo ra các mô hình về cách bộ não của chúng ta hoạt động bây giờ, có vẻ như chúng ta đã đạt đến khả năng xử lý thông tin tối đa, hoặc chúng ta có thể nằm trong khoảng 20% ​​con số đó [nguồn: Ward ]. Nếu bộ não của chúng ta lớn hơn, các cơ quan khác cũng sẽ phải phát triển, đặc biệt là tim , sẽ phải làm việc nhiều hơn để cung cấp năng lượng cho bộ não lớn hơn.

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng chúng ta đang đối mặt với một vòng luẩn quẩn về việc tăng trí thông minh. Để não tiếp nhận nhiều thông tin hơn, các kết nối giữa các tế bào não sẽ phải trở nên rộng hơn, để tăng tốc độ truyền thông tin của não. Nhưng để hỗ trợ điều đó, chúng ta cần thêm vật liệu cách nhiệt cho các kết nối đó, cũng như lưu lượng máu đến não nhiều hơn để hỗ trợ các kết nối. Điều đó, đến lượt nó, để lại ít chỗ cho các kết nối mở rộng hơn. Và nếu bộ não trở nên lớn hơn, các thông điệp sẽ chỉ có thể đi xa hơn, làm chậm thời gian xử lý vốn đã rất hiệu quả của chúng ta [nguồn: Ward ]. Nghiên cứu khác cho thấy rằng nhu cầu trao đổi chất cần thiết cho quá trình tiến hóa phản ánh những thay đổi di truyền xảy ra trong bệnh tâm thần phân liệt, có lẽ chỉ ra rằng rối loạn thần kinh đi kèm với sự tiến hóa của não [nguồn: BioMed Central ].

Nhưng không ai muốn tưởng tượng một tương lai mà chúng ta trở nên ngu ngốc, đúng không? Điều đó có nghĩa là bước tiếp theo đối với bộ não của chúng ta có thể không phải là một quá trình tiến hóa tự nhiên mà chỉ là một kỹ thuật di truyền để đảm bảo rằng bộ não của chúng ta là bộ não tốt nhất có thể. Hãy nghĩ về cách xã hội của chúng ta đã dựa vào thuốc chống trầm cảm và các loại thuốc khác để điều chỉnh các trục trặc của não. Cuối cùng, chúng tôi có thể sửa chữa các khuyết tật tồn tại.

Và nếu chúng ta muốn cải thiện trí thông minh của mình? Một số bắt đầu cho rằng nếu chúng ta muốn làm điều đó, chúng ta có thể phải thành lập một liên minh với máy tính. Các nhà robot học tại Đại học Carnegie Mellon ước tính rằng máy tính sẽ vượt qua khả năng xử lý của chúng ta vào năm 2030 [nguồn: Lavelle ]. Sau khi chúng ta cạn kiệt cơ chế kỹ thuật di truyền để cải thiện bộ não của mình, chúng ta có thể phải bổ sung trí óc của mình bằng giao diện máy tính . Một nhà tương lai học tên là Ian Pearson đã xem xét quá trình tiến hóa với sự hỗ trợ của các bộ phận máy tính có thể diễn ra như thế nào.

Đầu tiên, Pearson gợi ý, chúng ta sẽ trở thành một loài được gọi là Homo cyberneticus , một loài người được hỗ trợ một chút bởi một số cải tiến silicon. Khi loài này thành công, chúng tôi sẽ sử dụng phương pháp này nhiều hơn, đến mức "bộ não" của chúng tôi hoàn toàn dựa trên máy tính. Loài này được gọi là Homo hybridus , vì nó sẽ có cơ thể tương tự như chúng ta. Nhưng Pearson thấy trước một lỗ hổng lớn của Homo hybridus - cuối cùng, các bộ phận hữu cơ của cá thể sẽ bị hao mòn và chết đi. Điều này sẽ dẫn đến sự trỗi dậy của Homo machinus ; loài này sẽ được làm hoàn toàn từ silicon và về cơ bản sẽ có khả năng bất tử. Bộ não sẽ có thể tự sao lưu và các bộ phận sẽ được sửa chữa hoặc thay thế.

Ý nghĩ về Homo machinus có thể khiến bạn khó chịu, đặc biệt nếu bạn đã xem một bộ phim nhỏ có tên "Kẻ hủy diệt". Nhưng bạn đã có thể cảm nhận được sự phụ thuộc của chúng ta vào máy tính đang tăng lên như thế nào; Hãy xem xét, ví dụ, một ứng viên xin việc xuất hiện mà không có kỹ năng máy tính cơ bản. Ứng viên đó có khả năng không có cơ hội chống lại những ứng viên có thể tạo ra các bài thuyết trình PowerPoint hoặc bảng tính Excel trong mơ của họ. Tương tự như vậy, con người cố gắng từ chối các bộ phận dựa trên máy móc có thể thấy mình không thể cạnh tranh thành công với loài mới.

Và chắc chắn, có thể sẽ có những thứ chúng ta sẽ mất mãi mãi trong quá trình chuyển đổi này, một số thuộc tính mà những bộ não máy tính đó không bao giờ có được, chẳng hạn như sự sáng tạo. Nhưng thực sự, người ta có thể tranh luận rằng với sự thừa thãi của các chương trình thực tế đã được phát sóng, sự sáng tạo có thể đã chết.

Vì vậy, có, bộ não con người có thể tiến hóa và thay đổi. Câu hỏi đặt ra là, liệu chúng ta có còn là con người sau khi nó xảy ra không?

Nhiều thông tin hơn

Những bài viết liên quan

  • Bộ não của bạn hoạt động như thế nào
  • Brain Quiz
  • Cách thức hoạt động của sự tiến hóa
  • Cách hoạt động của rô bốt
  • Tại sao bộ não của mọi người lại có kích thước khác nhau?
  • Robot sẽ kết hôn?
  • Bộ não của thanh thiếu niên có thực sự khác với bộ não của người lớn?

Các liên kết tuyệt vời hơn

  • Toàn bộ tập bản đồ não
  • Tạp chí Futurist
  • Tạp chí Robot

Nguồn

  • Báo chí liên quan. "Nghiên cứu cho thấy bộ não của con người vẫn đang phát triển." LiveScience. Ngày 8 tháng 9 năm 2005. (Ngày 13 tháng 8 năm 2008)
  • http://www.livescience.com/health/ap_050908_brain.html
  • Atkins, CE "Cuộc phỏng vấn hạt giống: Bruce Lahn." Tạp chí Hạt giống. Ngày 11 tháng 9 năm 2006. (Ngày 13 tháng 8 năm 2008)
  • http://www.seedmagazine.com/news/2006/09/seed_interview_bruce_lahn.php?page=all&p=y
  • BioMed Central. "Tâm thần phân liệt: Sản phẩm phụ đắt tiền của quá trình tiến hóa não người?" Khoa học hàng ngày. Ngày 5 tháng 8 năm 2008. (Ngày 13 tháng 8 năm 2008)
  • http://www.sciricalaily.com/releases/2008/08/080804222910.htm
  • Hofman, Michel A. "Các giới hạn đối với sự tiến hóa của bộ não con người." Viện Nghiên cứu Não bộ của Hà Lan. (Ngày 13 tháng 8 năm 2008)
  • http://www.anthro.fsu.edu/research/falk/concept.html
  • Holmes, William. "Mở rộng trí óc con người: Tương lai của bộ não." Người theo chủ nghĩa vị lai. Tháng 7 / tháng 8 năm 2007.
  • Kouprina, Natalay, Adam Pavlicek, Ganeshwaran H. Mochida, Gregory Solomon, William Gersch, Young-Ho Yoon, Randall Collura, Maryellen Ruvolo, J. Carl Barrett, C. Geoffrey Woods, Christopher H. Walsh, Jerzy Jurka, Vladimir Larionov. "Sự phát triển nhanh chóng của gen ASPM kiểm soát kích thước não bắt đầu trước khi não người mở rộng." PLoS Sinh học. Tháng 5 năm 2004. (Ngày 13 tháng 8 năm 2008)
  • http://biology.plosjournals.org/perlserv/?request=get-document&doi=10.1371/journal.pbio.0020126&ct=1
  • Lavelle, Peter. "Bộ não con người: Chúng ta có nên nâng cấp không?" Khoa học ABC. Ngày 19 tháng 9 năm 2007. (Ngày 13 tháng 8 năm 2008)
  • http://www.abc.net.au/science/articles/2007/09/19/2037818.htm?site=science&topic=tech
  • Myslinksi, Norbert R. "Tương lai của bộ não." Thế giới & I. Tháng 8 năm 2000.
  • Pearson, Ian, Chris Winter và Peter Cochrane. "Sự tiến hóa trong tương lai của con người." Phòng thí nghiệm BT. 1995. (ngày 13 tháng 8 năm 2008)
  • http://www.btinternet.com/~ian.pearson/web/future/evolution.rtf
  • Wade, Nicholas. "Não bộ vẫn có thể phát triển, Gợi ý nghiên cứu." Thời báo New York. Ngày 9 tháng 9 năm 2005. (Ngày 13 tháng 8 năm 2008)
  • http://www.nytimes.com/2005/09/09/science/09brain.html
  • Ward, Mark. "Cuối con đường cho sự tiến hóa của não bộ." Nhà khoa học mới. Ngày 25 tháng 1 năm 1997. (Ngày 13 tháng 8 năm 2008)
  • http://www.newscientist.com/article/mg15320662.100-science--end-of-the-road-for-brain-evolution.html