Неоконченная симфония Дарвина: Как культура формировала человеческий разум - Кевин Лейланд

Однако в последнее время ученые склоняются к тому, что абсолютные размеры мозга или некоторых его ключевых структур{596} могут оказаться гораздо важнее и актуальнее для понимания умственных способностей, чем считалось прежде{597}. Ведущий специалист по эволюции мозга Георг Штридтер из Калифорнийского университета в Ирвайне показал, что по мере увеличения в размерах мозг склонен менять внутреннюю конфигурацию: возрастает дробность его структур, более крупные области наделяются гораздо большим влиянием и количеством связей по сравнению с остальными{598}. В полном соответствии с этими тенденциями по мере эволюции гоминин разрастались и проекции неокортекса к стволу мозга и спинному мозгу{599}, при этом беспрецедентный уровень прямого доступа получали моторные нейроны, иннервирующие мышцы челюстей, лица, языка, голосовых связок и кистей рук. Эти изменения в анатомии мозга предугадал психолог Терренс Дикон из Калифорнийского университета в Беркли{600}. Дикон сформулировал правило, гласившее: в случае непропорционального разрастания тех или иных областей мозга они по мере эволюционного развития «захватывают» те участки, которые не иннервировали прежде, и связываются с ними. В результате возрастает способность увеличившейся области влиять на другие участки мозга и повышается ее значимость для его функционирования. Правило Дикона опирается на два фундаментальных принципа развития мозга. Первый: развивающиеся аксоны (длинная тонкая часть нерва, проводящая импульсы из тела клетки к другим клеткам) часто конкурируют друг с другом за связь со своей конечной целью – клеткой-мишенью. Второй: как правило, в этом состязании побеждают аксоны, участвующие в возбуждении клеток-мишеней{601}. Когда в ходе эволюционного развития та или иная область мозга пропорционально увеличивается, ее аксоны получают конкурентное преимущество перед аксонами других областей, поскольку чем больше аксонов область может протянуть к цели, тем больше вероятность возбуждения клеток-мишеней, ведущего к укреплению нервных связей. Новые связи могут даже «упразднить» прежние, особенно если область – источник прежних – пропорционально уменьшится в размерах{602}. В свете вышеизложенного мы вправе предполагать, что две самые крупные структуры человеческого мозга – неокортекс и мозжечок – все больше включались в сложные нейронные сети, на которые они будут оказывать существенное влияние по мере увеличения мозга.

Все это означает, что отбор в пользу увеличения неокортекса или мозжечка автоматически ведет к повышению гибкости и ловкости, поскольку усиливается контроль этих структур над нашими руками, ногами, кистями рук и лицевыми мышцами. Только крупный неокортекс дает человеку фирменную завидную ловкость рук{603}. Развитие вычислительной мощности до такого уровня, который позволил нашим предкам мастерить и применять орудия, в значительной мере влекло за собой и моторную ловкость, обеспечивающую высокоточные движения рук. Аналогичным образом развитие когнитивной языковой способности так или иначе способствовало повышению гибкости наших органов речи – губ и языка{604}.

По мере увеличения размеров мозга увеличивается и доля, которую в нем занимает неокортекс, и это, возможно, означает, что отбор в пользу повышения функциональности неокортекса явился следствием отбора, которому подвергался весь мозг в целом, а не просто следствием роста неокортекса в размерах{605}. С этим согласуется вывод, что когнитивная деятельность у приматов в существенной степени совершенствуется посредством отбора в пользу более развитого общего интеллекта{606}. То же самое происходит с мозжечком, играющим, как известно, важную роль в управлении движениями: поскольку увеличение мозжечка влечет за собой функциональный выигрыш в точности движений тела, необходимых для применения орудий и экстрактивной добычи пищи (особенно для выполнения сложных последовательностей действий), и отбор будет благоприятствовать приросту в этой области. И этот довод тоже подтверждали как нейроанатомические данные{607}, так и проведенная Аной дальнейшая сравнительная работа, показывающая, что «техническое новаторство» (например, инновации у приматов, связанные с использованием орудий) более тесно и отчетливо коррелирует с размерами мозга, чем нетехническое{608}.

Дальнейшие наши открытия стоят отдельного упоминания. В результате предшествующего исследования выяснилось, что у млекопитающих размер мозга взрослых особей отлично прогнозируется на основе параметров материнского вклада, таких как продолжительность вынашивания или лактации{609}. Исследование показало, что связь между размером мозга и продолжительностью жизни возникла только благодаря удлинению жизненного цикла, позволяющему нынешним видам с крупным мозгом отдавать больше времени и ресурсов развитию потомства, в том числе наращиванию мозга. Однако Салли обнаружила, что у приматов дела обстоят иначе. Связь максимальной продолжительности жизни с размерами мозга сохранялась, когда в качестве дополнительного параметра в статистический анализ включалась продолжительность вынашивания и лактации. Не меньший интерес представляет выявленное сохранение связи между продолжительностью жизни и социальным научением (но не продолжительностью жизни и фактором примат-g), когда в анализе учитываются параметры родительского вклада. У приматов, в отличие от млекопитающих в более широком смысле, за взаимосвязью размеров мозга и продолжительности жизни кроется когнитивный механизм, а не просто механизм развития. Благодаря крупному мозгу и способности использовать его для того, чтобы перенимать у других разные полезные для выживания навыки, некоторым умным приматам, судя по всему, удалось увеличить продолжительность жизни. Иными словами, у приматов и только у приматов культурный интеллект способствует выживанию.

Результаты проведенного Салли и Аной исследования воодушевляли нас тем, что позволяли найти логику в огромном массиве сравнительных, статистических и нейроанатомических данных. Из них следовало, что в некоторых ветвях приматов, для которых характерны крупный мозг и сложные социальные группы, был достигнут критический порог опоры на социальное усвоение поведения. За этим порогом начинался взаимно подкрепляющий отбор в пользу увеличения мозга, разнообразия когнитивных способностей и дальнейшей опоры на социальное научение и новаторство, опосредованный достигнутым увеличением продолжительности жизни и ростом качества рациона. Крупный мозг, безусловно, не является непременным условием социального научения, но, вполне вероятно, поддерживает более эффективные, высокоточные формы этой разновидности научения, позволяя перенимать знания и навыки на расстоянии, обеспечивая верность подражания, кросс-модальную интеграцию перцептивной и двигательной информации, вычислительные мощности для воплощения сложных стратегий социального научения и прочее. Разрастание неокортекса и мозжечка должно было улучшить приобретаемые посредством научения моторные навыки{610}, усиливая тем самым способность осваивать последовательность действий, требующих координированной мелкой моторики, таких как колка орехов у шимпанзе и обработка крапивы у горилл{611}. Судя по всему, освоение таких последовательностей и подобная координация действий свойственны только приматам с самым крупным мозгом{612}. Согласуется с этими наблюдениями и то, что в число областей мозга, разросшихся в ходе эволюции человека, входят области, связанные с социальным научением, подражанием, новаторством и использованием орудий.

Мы сосредоточились на приматах, однако увеличенный размер мозга, общие когнитивные способности и опора на культуру могли коэволюционировать и у животных других видов, в том числе у некоторых птиц (врановых, попугаев) и китообразных (китов и дельфинов){613}. Врановые, например грачи, известны не только сложностью своей социальной когнитивной деятельности, но также использованием орудий, пониманием причинно-следственных связей, памятью{614}, умением смотреть с точки зрения другого, новаторством и культурной передачей{615}. Как и человекообразные обезьяны, они обладают крупным для их тела мозгом – он, если перевести в относительные размеры, будет сопоставим с мозгом шимпанзе{616}. Относительный размер переднего мозга у врановых значительно больше, чем у всех прочих птиц{617}, за исключением попугаев, которые тоже славятся сложной социальной когнитивной деятельностью, новаторством, использованием орудий и подражанием{618}. Горбатые киты, косатки и дельфины демонстрируют поразительные параллели тому, что мы наблюдаем у приматов, и тоже способны и на сложную социальную когнитивную деятельность, и на использование орудий, и на новаторство, связанное с необычно крупным мозгом и высокоорганизованным социальным научением{619}. Собственно, довольно трудно представить себе «умное» животное, не поднаторевшее в социальном научении.

Согласно последним исследованиям в области изучения когнитивных способностей животных, и у человекообразных обезьян, и у врановых, и у китообразных умственные способности развивались в ходе конвергентной эволюции, и наиболее вероятным кандидатом на роль стоявшего за ней механизма выступает культурный драйв. Однако Аллан Уилсон рассматривал его как автокаталитический процесс{620}, при котором отбор в пользу более эффективного социального научения ведет к предпочтению структур и свойств, усиливающих когнитивные способности и технические навыки, а эти свойства, в свою очередь, обусловливают дальнейший отбор, направленный на мозг и поведение. В связи с этим