简历阅读- - -人类唯一性的谜团

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人类唯一性的谜团

到底是什么让我们的生物与众不同呢?

如果你在一个美丽的波利尼西亚岛上丢弃了十几名人类幼儿,岛上有住所,有足够的食物,但没有电脑,没有手机

一世f你在一个美丽的波利尼西亚岛上居住了十几个人的幼儿,足以吃,但没有电脑,没有手机,没有金属工具,他们会长大的像人类我们认识或像其他灵长类的人?他们会发明语言吗?没有文化和技术的魔法酱,人类会与黑猩猩不同吗?

没有人知道。(道德规范禁止幼儿测试。)自20世纪70年代初以来,生物科学领域的科学家们一次又一次地在同一个暗示上磕磕绊绊:我们是不同的,但不像我们想象的那么不同。神经系统科学家遗传学家,人类学家所有人都鉴于人类唯一性的问题,寻求特殊的大脑区域,独特的基因和人类特定行为,而是寻找更多跨种类的常见线程的证据。

在过去,主要的假设是关于行为的。“人类是唯一会使用工具的动物。”“人类是唯一有文化的动物。“人类是唯一会教导后代的动物。”但随着时间的推移,大多数猜测都被证明是错误的。这变得更加神秘,因为几乎我们所发现的一切都指向相反的方向,即生物学家所说的保护——进化倾向于一次又一次地使用许多相同的基因、神经递质和大脑回路。

为什么确定人类独特性的起源被证明如此困难?

例如,考虑大脑的总体解剖学。正如许多人都知道,人类大脑分为两个半球,左右。同样适用于黑猩猩。如何进入正面,颞,顶叶和枕叶?是的,黑猩猩也有。所以,对于那件事,做马,猫和松鼠。大脑的基本组织是我们与所有哺乳动物分享的东西。它是否可以区分我们是六层纸,定义大脑的皱纹外部,称为Neocortex?不,黑猩猩(和其他哺乳动物)也有。Broca的地区怎么样,大脑的一部分与语言最相关的大脑?这也是黑猩猩大脑的对应物。与此同时,人类大脑的组织变成了比许多人更复杂;几十年前,你可能已经读过脑组织的任何东西都变成了根本性过于简单化。例如,Broca的地区参加了语言,就像想象的那样,但它也用于肌肉控制,音乐,也许甚至模仿。事实上,大脑的大量其他部分,如前额叶皮质,甚至小脑甚至在语言中发挥重要角色。语言不是居住在大脑的小,明确的角落里,但分布在大量大脑中的东西。

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声音和触碰碰撞

托尼·罗(Tony Ro)关于大脑混合声音和触觉的研究,开始于一次调音会上。那是2000年的春天,在德克萨斯州的休斯顿,他最近在莱斯大学建立了他的第一个实验室。搅拌机是……阅读更多

To add to the challenge, brain regions don’t wear name tags (“Hello, I am Broca”), and instead their nature and boundaries must be deduced based on a host of factors such as physical landmarks (such as the hills and valleys of folded cortical tissue), the shapes of their neurons, and the ways in which they respond to different chemical stains. Even with the most advanced technologies, it’s a tough business, sort of like trying to tell whether you are in Baltimore or Philadelphia by looking out the window of a moving train. Because the two cities were built out of similar raw materials over a similar time period, many of their parts look superficially similar. All of the neocortex (the part of the brain that only mammals have) is a six-layered sheet, so different areas of the outer brain (which makes up most of the brain’s volume) wind up looking more similar than different. Even under a microscope human brain tissue looks an awful lot like primate brain tissue. We have gone from expecting (but not finding) human-specific brain regions to searching for second-order differences. We ask questions like, “Might there be a greater degree of asymmetry between the left hemisphere and right hemisphere in human beings than chimpanzees in a part of the brain known as the planum temporale?” That’s sort of like saying that New York is different from Paris because we have more water towers on the roof. It might be true, but it’s not really getting at why the two cities feel so different.

当我们看看我们的基因组时,情况并非不同。回到20世纪70年代初,玛丽 - 克莱尔国王发现,如果你比较人类和黑猩猩DNA,他们就是如此相似,因为他们必须几乎与之开始。现在我们的基因组实际上已经被测序,我们知道在没有现代基因组设备的情况下工作的国王基本上是正确的。几乎每个人类基因组中的基因都在黑猩猩基因组中具有对应的对应物,反之亦然。甚至一看一张单个字母(核苷酸)揭示了我们的基因组令人震惊。实际上,我们的基因组中的每个基因 - 从多巴胺和血清素的基因与BDNF和COMT等基因有助于记忆控制 - 在黑猩猩基因组中具有对应物。即使对于基因Foxp2,这是真实的,这已经与人类果断果断。在对应于蛋白质的FoxP2基因部分的715个氨基酸中,人和黑猩猩版本之间只有两种不同。截至2013年初,我们仍然不知道哪些基因对于让我们与黑猩猩不同的基因至关重要。但我们确实知道,基因上我们比不同的更相似。


W.为什么,如果我们的生活如此不同,我们的生物学也如此相似吗?答案的第一部分是显而易见的:人类和黑猩猩在400万到700万年前才从共同的祖先分化出来。在此之前的每一段漫长的进化史都是共享的——1.5亿年左右的哺乳动物,几十亿年的单细胞生物。以进化变化的尺度衡量,700万年是相当短的。

答案的第二部分从第一部分发展,而且在于进化变革如何运作的动态。原则上,当工程师建造新的东西时,他或她有奢侈品从头开始,也许是用钢材,如木材,如木材,或用电动换汽油发动机代替钢材。批发改变可能导致激进改进。

进化绝不有这种奢华。在它等待释放人类2.0时,它不能简单地脱离物种。相反,每个新的发展都在祖先形式之上建立;在伟大的生物学家François·雅各布的不朽之情中,进化就像“一个不知道他要究竟要生产的东西,而是用他在他身边的任何东西都是绳子,木头或旧纸板的碎片;简而言之,它就像一位迂回的制造商一样,使用他的一切来生产某种可行的物体。“人类脑是一个灵长类动物的大脑,调整。不是全新的东西,从划痕中发达,以满足我们特定的生活方式的需求。

简而言之,人类的生活方式可能与黑猩猩截然不同,但我们生物学的结构规划,必然只能代表我们从最后的共同祖先那里继承的遗传物质的适度修补。语言,不管它是如何在我们的大脑中实例化的,都代表着相对于我们从上一个共同祖先那里继承来的心智机制而言,一个相对微小的认知增强。我们每一个认知创新的潜在生物学也是如此。

如果科学家们试图在大脑中寻找人类独特性的基础,就像是在大海捞针,那是因为他们就是这样。任何让我们与众不同的东西都是建立在十亿年的共同祖先基础上的。人类永远不会放弃证明自己与众不同的追求。但我们也无法回避这样一个事实:我们的大脑只是对一种古老计划的适度调整,而这种计划在我们出现之前已经存在了数百万年。


加里马斯库斯是纽约的心理学和神经科学教授。他经常贡献到了纽约人纽约时报。他是四本书的作者,包括代数思想克鲁格:人类思维的随机进化,纽约时报畅销书,吉他零


本文最初发表于2013年5月的《是什么让你如此特别》(What Makes You So Special)专刊。

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