captcha image

Hasło zostanie wysłane na twojego e-maila.

Mamy poważny problem z naszym mózgiem. Wciąż nie zdołał on wymyślić metody, która dałaby twarde dowody na to, że jest najmądrzejszy. A to dla niego bardzo bolesna porażka.

Spór na temat tego, czy różnica pomiędzy człowiekiem a zwierzętami ma charakter jakościowy, czy ilościowy prawdopodobnie nigdy nie zostanie rozstrzygnięty, ponieważ jego wynik jest w dużej mierze uzależniony od kwestii ideologicznych. Kwestiami wiary i poglądów nie będziemy się zajmować, ale możemy się przyjrzeć dowodom naukowym. Czy nauka potwierdza, że jesteśmy najmądrzejszymi ze wszystkich stworzeń zamieszkujących Ziemię? No pewnie, że tak: przecież mamy największe mózgi. Wystarczy wyciągnąć pierwszą lepszą grafikę na ten temat i wszystko staje się zrozumiałe.

Rycina 1. Porównanie wielkości mózgu szczura, kota, szympansa i człowieka (Autor: CNX OpenStax; Wiki Commons)

Mysz – mały mózg. Kot i pies – średni mózg. Szympans – duży mózg. Człowiek – największy mózg. I wszystko jasne.

Czy aby na pewno? Jeśli powyższe porównanie sprawia, że czujemy się komfortowo, to poniższe prawdopodobnie pozbawi nas tego komfortu.

Rycina 2. Od lewej strony: mózg świni (Sus scrofa) delfina butlonosa (Tursiops truncatus) oraz człowieka (Homo sapiens sapiens) (autorzy: Boksi & Looie496; Wiki Commons)

Rycina 2. Od lewej strony: mózg świni (Sus scrofa) delfina butlonosa (Tursiops truncatus) oraz człowieka (Homo sapiens sapiens) (autorzy: Boksi & Looie496; Wiki Commons)

Po lewej stronie widać mózg świni (Sus scrofa), po prawej mózg człowieka (Homo sapiens sapiens). Po środku – mózg butlonosa (Tursiops truncatus). Trudno zaprzeczyć, że mózg delfina jest zarazem większy, jak i bardziej pofałdowany. Czy to oznacza, że delfiny są „mądrzejsze od ludzi”? Niezupełnie.

Masywny czyli mądry?

Po uwzględnieniu masy mózgu oraz masy ciała okaże się, że stosunek pierwszego parametru do drugiego wynosi u człowieka 1/40, zaś u delfina 1/50. No dobrze, „wybroniliśmy się”. Niby wszystko się zgadza. U kota stosunek ten wynosi 1/100, u psa 1/125, a na przykład u rekina 1/2496. Problemy zaczynają się, gdy uwzględnimy masę ciała i masę mózgu na przykład u słonia. Tutaj stosunek obu parametrów wynosi 1/560 (a przecież wydaje się mało prawdopodobne, by słoń był „głupszy” od kota). Co gorsza, u szympansa stosunek masy mózgu do masy ciała równa się 1/113. Jeszcze bardziej druzgoczące: stosunek masy mózgu do masy ciała u myszy wynosi 1/40, czyli dokładnie tyle samo do człowieka. I „najgorsze” na sam deser: u małych ptaków (takich jak ptaki wróblowe) stosunek obu tych parametrów równa 1/12, z czego wynika, że ptaki te mają znacznie cięższe mózgi w stosunku do masy ciała od nas.

I co teraz? Już spieszę z pomocą. Otóż, okazuje się, że choć większe zwierzęta mają generalnie większe mózgi, zależność ta nie jest liniowa. Między innymi z tego powodu opracowano tak zwany współczynnik encefalizacji (EQ – encephalization quotient), o którym wspominałam na przykład w artykule dotyczącym orek. EQ jest stosowany do szacowania możliwości intelektualnych danego zwierzęcia. Uwzględnia on wprawdzie masę mózgu oraz masę ciała, ale wprowadza również dodatkowe współczynniki. Pierwotny wzór do obliczania EQ wyglądał następująco (później przekształcono go nieco, wprowadzając między innymi wartość definiowaną jako stosunek cefalizacji do spodziewanej cefalizacji):

Ryc. 3. Pierwotny wzór do obliczania współczynnika encefalizacji

Ryc. 3. Pierwotny wzór do obliczania współczynnika encefalizacji

Współczynnik encefalizacji służy do wskazania, ile razy większy (lub mniejszy) jest mózg danego osobnika w stosunku do spodziewanego rozmiaru przedstawicieli jego gatunku. Punktem odniesienia jest tutaj kot, dla którego EQ wynosi 1. Znowu możemy poczuć się komfortowo, bo współczynnik encefalizacji człowieka wynosi 7,4-7,8, czyli więcej niż na przykład u szympansa (2,2-2,5), słonia (do 2,36), a nawet u wielkomózgiego butlonosa, u którego EQ jest równe 4,14. Ale znowu pojawiają się wątpliwości… Jak wspomniano, EQ kota to 1, zaś EQ wiewiórki 1,1. Serio? Kot miałby być mniej inteligentny od wiewiórki?

Ile zje mózg?

Lepszym sposobem szacowania możliwości intelektualnych przez długie lata wydawało się obliczanie, jak dużą ilość energii organizm danego zwierzęcia przeznacza na zaspokojenie potrzeb mózgu. To brzmi logicznie – im więcej energii inwestujesz w mózg, tym bardziej jest on aktywny. Do niedawna wszystko się zgadzało – mózg człowieka stanowi jedynie 2% jego masy ciała, ale na jego funkcjonowanie przeznacza się około 25% budżetu energetycznego. I tutaj dochodzimy do najbardziej pikantnego newsa. Badania opublikowane dosłownie kilka dni temu (31 października 2017) w Journal of Human Evolution ujawniły, że mózg nie kosztuje nas aż tyle energii, ile dotychczas sądziliśmy. Na podstawie analizy czaszkowych kanałów tętniczych (kanałów mieszczących tętnice) badacze z Duke University oszacowali, jak energochłonne jest funkcjonowanie mózgu u przedstawicieli różnych gatunków. Jest to o tyle logiczne, że mózg odżywia się glukozą, która transportowana jest do niego dzięki tętnicom. Im większy przepływ krwi – tym większe ukrwienie, a zarazem – tym lepsze odżywienie.

Jesteśmy mądrzy jak wiewiórecznik?

Dla skalibrowania swojej metody badacze wykorzystali wcześniej opublikowane obliczenia dotyczące mózgowej konsumpcji glukozy w odniesieniu do siedmiu gatunków, w tym myszy, szczurów, wiewiórek, królików, niektórych małp i człowieka. W obliczeniach uwzględniono również masę ciała zwierzęcia, jego całkowitą dobową konsumpcję kalorii oraz tempo metabolizmu. Uzyskane wyniki były po części łatwe do przewidzenia: oszacowana w opisany sposób proporcjonalna do metabolizmu konsumpcja glukozy mózgu człowieka jest dwukrotnie wyższa niż u szympansa i nawet pięciokrotnie wyższa niż u innych zwierząt, takich jak wiewiórki, myszy czy króliki.

Ale jest też pewien haczyk. Okazało się, że nie tylko nasz mózg jest „głodny”. Względna konsumpcja kaloryczna naszego mózgu jest niemal taka sama jak względna konsumpcja kaloryczna mózgu wiewiórecznika, czyli ryjówki nadrzewnej. A musicie wiedzieć, że nadrzewna ryjówka wygląda o tak:

Ryc. 4 Ryjówka nadrzewna z gatunku Tupaia nicobarica nicobarica (autor: Shreeram M V; Wiki Commons)

Ryc. 4 Ryjówka nadrzewna z gatunku Tupaia nicobarica nicobarica (autor: Shreeram M V; Wiki Commons)

To nie koniec rewelacji. Badania wykazały, że nasz mózg konsumuje względnie tyle samo energii co mózg pigmejki karłowatej (Cebuella pygmaea), czyli tego – ważącego 100 gramów zwierzątka:

Ryc. 5 Pigmejka karłowata Cebuella pygmaea (autor: Don Faulkner; Wiki Commons)

Ryc. 5 Pigmejka karłowata Cebuella pygmaea (autor: Don Faulkner; Wiki Commons)

Na razie nie wiadomo jeszcze, w jaki sposób należy interpretować powyższe wyniki, ani czy nowa metoda szacowania intensywności pracy mózgu dobrze odzwierciedla rzeczywistość. Wiadomo natomiast, że technika ta może znaleźć bardzo wiele nowych zastosowań, a to dlatego, że skupia się na analizie kanałów naczyniowych zlokalizowanych w tkance kostnej, a zatem może służyć do szacowania mózgowej konsumpcji energetycznej naszych przodków na podstawie ich czaszek oraz kręgów szyjnych.

 

Bibliografia

  1. Roth, G., & Dicke, U. (2005). Evolution of the brain and intelligence. Trends in cognitive sciences, 9(5), 250-257.
  2. Boyer, D. M. & Harrington A. R. (2018). Scaling of bony canals for encephalic vessels in euarchontans: Implications for the role of the vertebral artery and brain metabolism. Journal of Human Evolution, 114: 85-101.

Czy ludzie są faktycznie najmądrzejsi na Ziemi? Wciąż szukamy dowodów
4.5 (90%) 4 głosów

  • rene

    Oj ten naukowy bełkot a wszystko jest tak proste, Bóg uczynił wszystko tak prostym a zarazem genialnym i doskonale funkcjonującym. Jaki w ogóle jest sens zastanawiania się nad tym czy człowiek jest najinteligentniejszy czy nie. Zaraz pojawią się pytanai a co to jest nteligencja itp. Co nam daje wyjmowanie mózgów i porównywanie ich. Każde stworzenie jest potrzebne. Jednak to człowiek jest zdolny do miłości, uczuć wyższych, myślenia abstrakcyjnego, tworzenia i jemu została przyznana przez Boga władza nad światem zwierzęcym. Inna sprawa jak tę władzę wykorzystuje.

    • tiii

      Ciekawe, to z tego wynika że uczucia i myślenie abstrakcyjne powoduje że jesteśmy “najlepsi” a jak to udowodnić? To nasza miłość jest większa od miłości kotki do swoich małych? Trochę na siłę to… nie chce wdawać się w bujki teologoczne, ale jak już to szukalbym duszy…

      • rene

        Ja bym w ogóle nie pojmowała tego w kategoriach że “jesteśmy najlepsi”. Bo w ogóle nie mam takich aspiracji żeby być najlepsza. Oczywiście, zwierzęta posiadają wiele niezwykłych właściwości, których nie posiada człowiek, jak choćby umiejętność latania. Raczej brałabym kategorię faktów. Tylko człowiek jest w stanie nawiązać i rozwijać relację z Bogiem oraz skomplikowane relacje z innymi osobnikami swojego gatunku. Tylko człowiek jest twórcą. Tylko człowiek może zapanować nad innymi gatunkami i wykorzystać je do swoich celów na ogromną skalę. Są to ewidentne przywileje dla człowieka. I kształt czy wielkość oraz faktura mózgu nie mają tu znaczenia.

        • Michal Maslack

          Panowanie nad zwierzętami, czy bardziej wyrafinowane formy twórczości byłyby przesłanką jedynie do stwierdzenia, że człowiek dysponuje pewnym zespołem zaawansowanych cech. Patrząc na ziemię jako całość, można nabrać przekonania, że są rzeczy, lub istoty bardziej zaawansowane. Patrząc jak człowiek wykorzystuje przywilej władzy nad innymi gatunkami uprawiając masową rzeź, ciężko dojść do jakichś wniosków o charakterze religijnym, nawet uwzględniając wolną wolę człowieka w katolicyzmie. Nie nadużywajmy pojęcia faktu. Jedni uważają, że utrzymują kontakty z kosmitami inni z Allahem, bądź Jahwe, może przekonania któregoś z nich są dla nich prawdą(ale wg mnie uwierzyli w teorię, w pismo święte, nie w naoczny fakt, zostawiam jednak margines na oświeconych), ale czy są obiektywnym faktem? Kto ma racje? Jak to rozstrzygnąć? Czyja racja jest faktem? Moja? Twoja? Serio? ja bym trzymał religie i przekonania o charakterze transcendentnym z dala od nauki i sfery faktów, a w sferze prywatnej, taka postawa nikomu nie szkodzi, z pewnością nie szkodzi religii.

          • rene

            Tak właśnie to chciałam powiedzieć, że bez względu na stopień pofalowania mózgu i jego wielkość, to człowiek dysponuje zespołem cech dającym mu palmę pierwszeństwa wśród stworzeń.
            To że człowiek źle wykorzystuje daną mu władzę, jest winą człowieka a nie Boga, tym bardziej religii. Jak wiadomo przywilejem człowieka jest wolna wola, którą Bóg mu dał. Zauważmy notabene że Bóg ufa człowiekowi do tego stopnia że nawet pozostawił mu wybór czy chce wierzyć czy też nie. Złe użycie władzy przynosi określone konsekwencje i mamy na to niezliczone dowody podobnie jak dobre użycie władzy przynosi dobre efekty, czego także mamy dowody. W istocie złe traktowanie zwierząt obraca się przeciw samemu człowiekowi. Istnienie Boga jest faktem i na to także są niezliczone dowody, również naukowe. Sam fakt naszego istnienia jest na to dowodem.

          • Mateusz Sienkan

            Boże, co za brednie…

          • A masz kolego jakieś naukowe dowody swoich słów?! Jeśli masz to przedstaw, jeśli nie milcz i wstydu Homo sapiens sapiens nie przynoś!

          • Michal Maslack

            Brak na to dowodów, a nawet przesłanek w sensie stricte. Gdyby były dowody wiara nie byłaby wiarą. Nie mam nic przeciw wierze w transcendencje i szanuje religie, ale właśnie – to są religie, wierzenia. Przyjmujemy, że Bóg istnieje, bo taka jest istota wiary. Mówienie o dowodach jest tu nietrafione z wielu powodów.

          • Owszem – ale to zależy jaki paradygmat przyjmiemy. W obecnie obowiązujacym (teoria, model, eksperyment – potwierdzenie lub falsyfikacja) nie ma możliwości udowodnienia istnienia Boga (bo cóż by to był za Bóg którego byt mozna by udowodnić eksperymentem? Demiurg jakiś najwyżej).
            Z drugiej strony jeśli odstąpimy od czystej empirii to mozemy znaleźć wiele przesłanek ukladających się w logiczną całość i dających prawdopodobieństwo graniczące z pewnością iż Bóg jednak jest.

          • rene

            Przede wszystkim sam fakt pana istnienienia jest tu koronnym dowodem. Nie sądzi pan chyba, że jest pan przypadkowym zlepkiem atomów ożywianych nie wiadomo czym? Nie mówiąc już o całym ekosystemie.
            Z takich namacalnych tzw cudów dla niewiarków, bo Bóg jednak robi cuda
            – fakt nierozkładania się po śmierci ciał wielu świętych nawet przy skrajnie niekorzystnych warunkach, są to zawsze fakty badane naukowo
            – cud słońca w Fatimie, który jest udokumentowany filmem
            – cud w Lepanto i wiele innych historycznych wydarzeń
            – jak wiemy Blaise Pascal pokusił się o przeprowadzenie dowodu na istnienie Boga, tzw zakład Pascala
            – fakt, że niektórzy święci nic nie jedli ani nie pili przez całe życie, jak np udokumentowany fakt życia mistyczki Marthy Robin, która także nie spała
            – niezliczone cuda uzdrowień po modlitwach, które są udokumentowane przez lekarzy w procesach beatyfikacyjnych, nie do wytłumaczenia z punktu widzenia nauki
            – nauki przekazywane często przez ludzi którzy byli niewykształceni i niepiśmienni, jak na przykład znane dzieło sw Katarzyny ze Sieny “Dialog o Opatrzności Bożej”, które podyktowała bedąca analfabetką, obecnie zalicza się do arcydzieł literatury światowej, warto dodać, że Katarzyna doradzała samemu papieżowi i królom, a także także poczytać sobie świadectwo nawrócenia ateisty św Augustyna z Hippony, którego dzieła należą do klasyki światowej w dziedzinie filozofii

          • rene

            A tak w ogóle to odbiegliśmy chyba od tematu dyskusji, to jest jaki jest sens zastanawiania się nad tym, czy ludzie są najmądrzejsi na ziemi bo komu i po co jest potrzebna odpowiedź na to pytanie? Wydaje się, że różne żałosne “badania naukowe” , wyjmowanie i porównywanie mózgów nic nie wnosi i niczego nie dowodzi. Świadczy raczej o pysze człowieka, który koniecznie chce udowodnić, że jest bogiem. Dokonania nauki skompromitowało doświadczenie ostatnich dwóch wojen światowych. Bo okazało się, że pomimo postępu i nauki, pozostajemy w tym samym miejscu od wieków i nic się nie zmieniamy, może na gorsze. Nie jesteśmy ani lepsi ani mądrzejsi, a kolejne doświadczenia, jak okazuje się, niczego nas nie uczą. Z zaawansowaną techniką, z komputerem i smartfonem nie rozwiązaliśmy ani problemu głodu, ani chorób i wydaje się ze pomimo postępu człowiek jest w gorszej kondycji moralnej niż kiedykolwiek przedtem. Może lepiej żebyśmy martwili się nie o to czy jesteśmy najmądrzejsi ale czy potrafimy być człowiekiem, czy potrafimy pomóc potrzebującemu, czy potrafimy zrezygnowac ze swojego egoizmu i chciwości.
            Sam człowiek jest marnym pyłkiem w obliczu Boga, który jest niezmierzoną i wszechprzenikającą mądrością i inteligencją, od którego całkowicie zależy nasze istnienie. Człowiek może dokonać w swym życiu rzeczy pięknych i wielkich ale także może, jeśli taka jego wola, stoczyć się na dno znacznie niżej niż poziom zwierzęcia. I oby nas koledzy i koleżanki to nie spotkało. Tym optymistycznym akcentem zakończę swój udział w dyskusji.

  • Jeśli mózg przyrównać do procesora to ani waga ani pobór mocy nie mają takiego wielkiego znaczenia. Wiadomo, że pierwsze układy scalone były ogromne i pobierały kosmiczne ilości energii tymczasem najnowsze układy AMD mają TDP na poziomie kilkudziesięciu Watt i są miliony razy bardziej wydajne.

    Raczej rozchodzi się o stopień skomplikowania (minimalizacji procesu tech. i upakowania tranzystorów) wespół z używanymi algorytmami, które optymalizują pracę układu. Ale fakt, przydałby się jakiś benchmark dla mózgów. 😉

  • Al co kocha hol

    a dla mnie mozg to jest takie kolejne jelito ktore pobiera trawi i wydala

    • Dokladnie! To się metabolizm informacyjny nazywa. W latach 60 i 70ych pisało o tym wielu cybernetyków.

  • Jakub

    Mam pewną wątpliwość co do tego milczącego założenia, że musi wyjść że jesteśmy najinteligentniejsi. Delfiny są bardzo inteligentne, prawdopodobnie posługują się językiem, mają złożone relacje społeczne itp. To, że nie latają w kosmos wynika raczej z braku przeciwstawnego kciuka, żeby zbudować rakietę.

    To, że zwierzaczki skaczące po drzewach mają dużą „inteligencję” też nie musi być dziwne, jeśli spojrzy się na to przez pryzmat tego, jaką wyobraźnię przestrzenną trzeba mieć, żeby przeskoczyć na inną gałąź i nie spaść.

  • Jerzy Michalczyk

    Szkoda, że nie rozwinięto wątku pofałdowania mózgu. Można by pokusić się o obliczenie całkowitej powierzchni czynnej czy też współczynnika pofałdowania i być możę wówczas tylko z delfinami mielibyśmy problem.

Nie ma więcej wpisów