Co czyni nas ludźmi

Umiejętności planowania i myślenia abstrakcyjnego „zaszyte" są w niewielkim rejonie mózgu - pisze Piotr Kościelniak.

Publikacja: 30.01.2014 07:25

Piotr Kościelniak

Wyobraźnia, strategiczne planowanie, umiejętność uczenia się na błędach innych, mowa – to wszystko cechy odróżniające ludzi od zwierząt. Z czego wynikają? W którym miejscu nasze mózgi są lepsze od mózgów naczelnych?

Na pomysł, w jaki sposób to sprawdzić, wpadli naukowcy z Uniwersytetu Oksfordzkiego. Wykorzystali do tego używany do obrazowania wnętrza ciała w medycynie rezonans magnetyczny. Zespół dr. Franza-Xaviera Neuberta po prostu zajrzał do wnętrza głowy ludziom i małpom, poszukując kluczowych różnic w budowie anatomicznej.

Prawie takie same

– My, ludzie, sądzimy, że umiejętność planowania działań w przyszłości, pewna elastyczność naszych zachowań czy zdolność uczenia się od innych to coś szczególnego, wyjątkowego – mówi prof. Matthew Rushworth z Wydziału Psychologii Eksperymentalnej Uniwersytetu Oksfordzkiego. – Udało nam się znaleźć część mózgu unikalnie ludzką, która zapewne ma coś wspólnego z tymi umiejętnościami.

Badania skupiły się na obszarze brzuszno-bocznym kory czołowej – opisują badacze na łamach najnowszego wydania magazynu „Neuron". Od 150 lat wiadomo, że obszar ten ma znaczenie dla posługiwania się mową i planowania.

– Dyskutowano nad tym, czy żeby opanować te nowe umiejętności, ludzie musieli wykształcić nowe mechanizmy w mózgu, czy może miały one początki w aparacie neuronalnym obecnym również u naczelnych – mówi dr Neubert.

Do współpracy zaproszono 25 ochotników – 14 kobiet i 11 mężczyzn w wieku około 20 lat. Jako „materiał porównawczy" wystąpiło 25 małp makaków. Ze zwierzętami naukowcy mieli drobny problem – badanie rezonansem magnetycznym wymaga ułożenia się w rurze aparatu. Małpy denerwowały się, opiekunowie musieli podać makakom środki uspokajające.

Ku zaskoczeniu neurologów architektura mózgu ludzi i makaków okazała się bardzo zbliżona. Zarówno relatywne rozmiary, jak i sieć połączeń między różnymi rejonami mózgu były praktycznie takie same. To mogłoby potwierdzać tezę, że charakterystyczne dla ludzi umiejętności poznawcze wykorzystują „obwody" obecne już w mózgach zwierząt.

Co więcej, w mózgach naczelnych znajdują się również elementy odpowiadające za typowo ludzkie choroby, takie jak ADHD, nerwice czy uzależnienia. Zdaniem naukowców ich badania umożliwią lepsze studiowanie mechanizmów powstawania tych zaburzeń i pozwolą lepiej je leczyć.

– Mózg to mozaika połączonych ze sobą obszarów. Chcieliśmy spojrzeć na ten wyjątkowy rejon mózgu i sprawdzić, ile ma obszarów i w jaki sposób współdziałają one ze sobą – mówi prof. Rushworth.

Dwunaste pole

Na podstawie danych z rezonansu magnetycznego naukowcy wyodrębnili 12 takich obszarów, które dały się zaobserwować u każdego z badanych ludzi. Porównali je z wynikami małp i... pasowało tylko 11.

To 12., typowo ludzkie, pole znajduje się w przedniej korze przedczołowej. To tzw. pole Brodmanna 10. Zostało ono zidentyfikowane jeszcze w 1907 roku przez niemieckiego neurologa Korbiniana Brodmanna badającego komórkową budowę mózgu człowieka. Pole 10 w jego klasyfikacji miało odpowiadać za abstrakcyjne myślenie i wyższą uczuciowość.

– Ten region kory mózgowej u ludzi nie ma żadnego odpowiednika w mózgach małp – podkreśla dr Neubert. – Dziś wiemy, że odpowiada ono za strategiczne planowanie, podejmowanie decyzji oraz podzielność uwagi.

Według naukowców z Oksfordu to właśnie ten niewielki obszar odpowiada za to, że umiemy przewidzieć konsekwencje naszych działań. Potrafimy również oszacować potencjalne rezultaty działań, których nie podjęliśmy, a tylko rozważaliśmy ich efekty. Wcześniejsze badania neurologów z Uniwersytetu Oksfordzkiego sugerują również, że ten region umożliwia nam uczenie się od innych, a nie tylko na własnych błędach.