Вес мозга у слона. Факты о мозге. У кого самый большой мозг по отношению к телу

Происхождение мозга Савельев Сергей Вячеславович

§ 4. Отношение массы мозга и тела

Мозг первичноводных позвоночных животных (круглоротые, хрящевые и костистые рыбы), амфибий и рептилий составляет примерно 1/10-1/40 массы всей нервной системы. Эта пропорция существенно зависит от размеров тела животного. Если животное крупное, то масса периферической нервной системы, куда входят нервы и ганглии, может более чем в 10 раз превышать размеры головного и спинного мозга вместе взятого. По-видимому, у вымерших крупных динозавров размер головного мозга был крайне мал по сравнению с таковым периферической нервной системы и мог составлять её 30-ю или даже 50-ю часть. У птиц и млекопитающих ситуация несколько иная. У птиц головной и спинной мозг обычно составляет 1/2-1/5 массы всей нервной системы. Существуют и исключения. У мелких птиц пропорция нарушается, поскольку мозг имеет огромную относительную массу, а тело весит всего несколько граммов.

Мозг/ тело
Колибри 1/12
Мышь 1/26
Крыса 1/28
Крот 1/34
Белка 1/36
Летучая мышь 1/40
Ленивец 1/100
Горилла 1/100
Голубь 1/100
Пчела 1/130
Афалина 1/140
Олень 1/150
Орёл (могильник) 1/160
Шакал 1/200
Собака 1/250
Кролик 1/300
Одиночная оса 1/300
Овца 1/350
Лошадь 1/400
Тапир 1/500
Слон 1/500
Лягушка 1/750
Страус 1/800
Морж 1/850
Лев 1/1000
Тигр 1/1200
Бегемот 1/1500
Жираф 1/1700
Кашалот 1/3500
Жук-плавунец 1/4000
Финвал 1/10000
Синий кит 1/20000

Рис. I-7. Сравнительные размеры спинного и головного мозга у животных различных групп.

Головной и спинной мозг почти равны по массе у лягушки (а); у зелёной мартышки и игрунки масса головного мозга намного превышает массу спинного (6, в). Спинной мозг змеи по размерам и массе во много раз превышает головной мозг (г).

Одним из рекордсменов в этой области является колибри. Масса мозга колибри составляет 1/12 массы тела. Для птиц и млекопитающих это рекордное отношение, поскольку оно больше только у ново-рождённого ребёнка (1/7), но новорождённый не может самостоятельно выжить. Колибри считается животным с максимальной относительной массой мозга (см. рис. I-6). Однако в этих схемах не учитываются масса периферической нервной системы и её роль в метаболизме. Если добавить к мозгу колибри ещё и массу её периферической нервной системы, то общее отношение нервная система/тело станет 1/6.

Интересно отметить, что у многих беспозвоночных животных отношение массы мозга к массе тела ненамного отличается от этого показателя у теплокровных позвоночных. Если за головной мозг членистоногих принять головные ганглии с нейрогемальным органом, то его массе могут «позавидовать» многие позвоночные. Так, у рабочей пчелы отношение масса головных ганглиев/масса тела будет 1/130, у муравья - 1/140, у одиночной осы - 1/300, у майского жука и жука-плавунца - 1/4000. Иначе говоря, головные ганглии пчелы и муравья сопоставимы с относительными размерами головного мозга оленя, а одиночной осы - с мозгом льва. Вместе с тем масса туловищных ганглиев беспозвоночных почти всегда превышает массу головного мозга. Если учесть их размеры, то пропорция масса нервной системы/масса тела примет очень неожиданный вид - она достигнет уровня высших млекопитающих. Для пчёл, муравьев, одиночной осы, майского жука и плавунца она составит 1/40,1/45,1/100 и 1/1200 соответственно. Сопоставив эти отношения с аналогичными у приматов, мы получим неприятную «закономерность»: жуки-плавунцы и высшие приматы объединятся в общем «церебральном индексе», что подчеркнёт сомнительную ценность этого параметра для оценки интеллекта. Массовые отношения тела и мозга только косвенно отражают основные тенденции эволюции мозга.

У млекопитающих отношение массы мозга к массе периферической нервной системы имеет ряд особенностей. Головной и спинной мозг в этой группе может превышать массу всей остальной нервной системы. В этом случае отношение может изменяться в пределах от 3/1 до 1/5. Причины таких колебаний скрываются в размерах тела и мозга млекопитающих. Землеройки имеют небольшую массу тела и незначительные размеры периферической нервной системы, отношение мозг/периферическая нервная система будет у них около 3/2. Однако мозг землероек относительно массы тела очень велик, что принципиально меняет вид пропорции. Общее отношение нервная система/тело с учётом периферической нервной системы станет примерно 1/7.

Совершенно иная ситуация у крупных млекопитающих. Хоботные и китообразные имеют огромный мозг (см. рис. I-6) и огромную массу тела. Для обслуживания столь крупного тела необходима крайне развитая периферическая иннервация. Приблизительное отношение мозг/периферическая нервная система приближается к 1/2. Это значит, что у кита-финвала общая масса нервной системы может превышать 20 кг. Для оценки реальных размеров всей нервной системы необходимо учитывать несколько параметров одновременно. Первым параметром является абсолютная масса мозга, вторым - масса периферической нервной системы, третьим - масса тела животного. Только учёт всех перечисленных параметров даст реальную долю энергетических затрат на содержание мозга. Масса головного мозга различных животных представлена в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что мозг млекопитающих может различаться по массе в 10 000 раз. Это разнообразие соответствует разнообразию размеров животных. Однако каждый вид весьма неоднороден. Он состоит из подвидов и пород, которые имеют существенные различия как по размерам тела, так и по объёму мозга.

Таблица 1. Абсолютная масса головного мозга у животных разных видов

Вид Масса, г
Жаба-повитуха (A. obstetricans) 0,04
Жаба обыкновенная (в. vulgaris) 0,07
Гадюка обыкновенная (V. berus) 0,10
Пипа (P. pipiens) 0,12
Зелёная ящерица (L. viridis) 0,12
Лягушка зелёная (R. viriscens) 0,15
Мышь полевая (M. agrarius) 0,20
Лягушка-бык (R. catesbeiana) 0,25
Черепаха водяная (?. orbicularis) 0,25
Бурая лягушка (R. chensinensis) 0,27
Геккон обыкновенный (G. gekko) 0,27
Игуана (I. iguana) 1,44
Крыса серая (R. rattus) 1,60
Крыса пасюк (R. norvegicus) 2,30
Морская свинка (С. cobaya) 4,70
Колонок (M. arctica) 5,00
Аллигатор (A. mississippiensis) 8,00

Продолжение таблицы 1

Вид Масса, г
Кролик (О. cuniculus) 9,30
Медленный лори (N. tardigradus) 12,00
Заяц-русак (L. europaeus) 15,30
Крокодил (С. americanus) 15,60
Кошка домашняя (F. domesticus) 25,00
Лемур (L. brunnus) 26,00
Шакал (Т. mesomelas) 45,00
Собака обыкновенная (С. familiaris) 65,00
Рысь рыжая (L. rufus) 65,00
Макака-резус (М. rhesus) 80,00
Мангобей (С. fuliginosis) 100,00
Волк (С. lupus) 120,00
Павиан-сфинкс (P. sphinx) 135,00
Баран (О. aries) 140,00
Тапир (Т. americanus) 170,00
Гамадрил (P. hamadryas) 200,00
Медведь-гризли (U. horribilis) 230,00
Лев (Р. leo) 240,00
Тигр (P. tigris) 270,00
Шимпанзе (приматы) (P. troglodytes) 355,00
Орангутан (P. pygmaeus) 370,00
Осёл (E. asinus) 385,00
Бык (B. taurus) 490,00
Лошадь (E. caballus) 530,00
Гиппопотам (H. amphibius) 580,00
Жираф (G. camelopardalis) 680,00
Верблюд (С. dromedarius) 760,00
Горилла (G. gorilla) 940,00
Морж (О. rosmarus) 1120,00
Человек (H. sapiens) 1350,00
Морская свинья (Р. phocaena) 1550,00
Белуха (D. leucas) 2350,00
Слон индийский (E. indicus) 4700,00
Синий кит (B. musculus) 6800,00
Финвал (B. physalus) 7200,00
Кашалот (P. catodon) 9200,00

Примером таких различий могут служить собаки. Их мозг может различаться по массе в несколько раз. Самая маленькая масса мозга собаки, которая была описана в литературе, составляла 41,5 г, а самая большая - 212 г (Петропавловский, 1904). Табл. 2 поясняет внутривидовую изменчивость мозга собак.

Таблица 2. Средние величины массы головного мозга породистых и беспородных собак

Показательно процентное соотношение массы мозга и массы тела. Минимальное соотношение 0,2 выявлено у крупных собак, масса тела которых составляет 28–44 кг. Для особей с массой меньше 2,5 кг оно увеличивается до 2,9. Следовательно, масса мозга по отношению к единице массы тела уменьшается в соответствии с увеличением размеров животного. Однако у щенков и взрослых собак одной и той же породы отношение массы мозга к массе тела практически одинаково. Это отличает индивидуальное развитие собак от развития мозга обезьян и человека. У обезьян и человека плод рождается с большим мозгом и маленькой массой тела, а затем масса тела возрастает намного быстрее, чем мозг. Головной мозг подвержен половому диморфизму. У самок мозг обычно на 10–12 г меньше, чем у самцов. Суки обычно мельче, чем кобели, а их относительная масса мозга больше.

Весьма любопытны различия в этом плане породистых и беспородных собак. Средняя масса мозга в выборках беспородных собак колеблется от 42 до 118 г, а породистых - от 41,5 до 212 г. Породистые животные имеют большую амплитуду изменчивости головного мозга, чем беспородные. По-видимому, у одичавшей в Австралии собаки Динго мозг ещё более однороден по массе, чем у беспородных городских собак. Возврат к природным формам уменьшает искусственно созданное разнообразие. Надо отметить, что у породистых собак относительная масса мозга почти в 2 раза меньше, чем у беспородных.

Существует индивидуальная изменчивость размеров мозга у различных видов в природе. В специальных исследованиях на 25 зайцах-русаках (Lepus europaeus), проведённых в Польше, показана существенная изменчивость мозга. При средней массе мозга 15,3 г были найдены особи с мозгом массой 12 и 17 г. Известны вариации в массе мозга у приматов, хищных, копытных и сумчатых; они обычно не превышают 2024 %. Сходная изменчивость обнаружена и в массе мозга птиц, которые обитают в Европе и Америке (Lefebvre ef al., 1997).

Из книги О происхождении видов путем естественного отбора или сохранении благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь автора Дарвин Чарльз

Ее отношение к естественному отбору. Прежде чем приступить к предмету этой главы, я должен сделать несколько предварительных замечаний, чтобы показать, как борьба за существование связана с Естественным отбором. В предыдущей главе мы видели, что у органических существ в

Из книги Допинги в собаководстве автора Гурман Э Г

5.2. ОБЩИЕ АСПЕКТЫ КОРРЕКЦИИ МЫШЕЧНОЙ МАССЫ Мускулатура животного не является чем-то раз навсегда данным. Она развивается по мере роста животного, меняется в соответствии с текущими потребностями организма и атрофируется при старении и снижении двигательной активности.

Из книги Проверка поведения, ее теоретические основы и ее практическое выполнение автора Менцель Рудольф

8. Отношение к выстрелу Проверяется в комплексе с проверкой на остроту, когда собака осталась одна, через 1-3 минуты выдержки.Оценивание:Не реагирует - 5 баллов.Реагирует, но не боится (не отражается на действиях) - 4 балла.Реагирует, незначительно возбуждается или

Из книги Семь экспериментов, которые изменят мир автора Шелдрейк Руперт

6. Отношение к выстрелу Хозяин уходит от собаки, через 10 секунд на расстоянии 15 метров от нее производится выстрел.5 баллов - полное безразличие.4 балла - собака изменяет положение но выстрела не боится.3 балла - вскакивает, волнуется, реагирует на выстрел.2 балла -

Из книги Первопоселенцы суши автора Акимушкин Игорь Иванович

2. ТАБУ НА СЕРЬЕЗНОЕ ОТНОШЕНИЕ К ДОМАШНИМ ЖИВОТНЫМ Сам по себе статус домашних животных представляет собой чрезвычайно распространенное и, как правило, неосознаваемое табу. Сущность этого табу заключается в том, что в привязанности человека к своему питомцу

Из книги Рассуждение о переворотах на поверхности земного шара и об изменениях, какие они произвели в животном царстве автора Кювье Ж

Наплевательское отношение к охоте Недостача двух глаз (шестиглазость) - качество у пауков, как видно, не родовое, а лишь случайное и вроде бы ни к чему эволюцией данное. Потому что шестиглазые встречаются и в семействах обычно восьмиглазых пауков - скакунчиков и

Из книги Новейшая книга фактов. Том 1 [Астрономия и астрофизика. География и другие науки о Земле. Биология и медицина] автора

ОТНОШЕНИЕ ВИДОВ К СЛОЯМ Что наиболее важно и что является самым существенным предметом всего моего труда и устанавливает его действительную связь с теорией земли-это вопрос, в каких слоях находится каждый вид, и нет ли здесь каких-нибудь общих законов, связанных либо с

Из книги Гомеопатическое лечение кошек и собак автора Гамильтон Дон

Из книги Фармацевтическая и продовольственная мафия автора Броуэр Луи

Из книги Новейшая книга фактов. Том 1. Астрономия и астрофизика. География и другие науки о Земле. Биология и медицина автора Кондрашов Анатолий Павлович

Сострадательное отношение к больным Индивидуализация лечения пациентов С именем Самуэля Ганемана связано развитие еще одной области медицины - лечение пациентов с психическими нарушениями. В то время жестокость в отношении подобных больных была скорее правилом, чем

Из книги Мир животных. Том 5 [Рассказы о насекомых] автора Акимушкин Игорь Иванович

Служба социального обеспечения, и её отношение ко всему обществу Служба социального обеспечения, в противовес утверждениям наших руководителей, основывается не на принципе солидарности, а на принципе безответственности. Настоящая солидарность возможна лишь на

Из книги Мозг и внушение автора Бехтерев Владимир Михайлович

Как велики потери солнечной массы на излучение? Ежесекундно Солнце теряет на излучение около 4,3 миллиона тонн своего вещества. В год это составляет 140 триллионов тонн (триллион – число, изображаемое единицей с 12 нулями) – такова, например, масса астероида диаметром 50

Из книги Глаз и Солнце автора Вавилов Сергей Иванович

Как определить оптимальность (недостаточность, избыточность) массы своего веса? Для определения нормальной массы тела обычно пользуются формулой, предложенной еще в XIX веке известным французским антропологом Полем Брока (1824–1880): идеальный вес в килограммах равен росту

Из книги автора

Наплевательское отношение к охоте Недостача двух глаз (шестиглазость) – качество у пауков, как видно, не родовое, а лишь случайное и вроде бы ни к чему эволюцией данное. Потому что шестиглазые встречаются и в семействах обычно восьмиглазых пауков – скакунчиков и

Из книги автора

Жанна д’Арк, Магомет, Петр I, Наполеон увлекали за собой массы народов, как гипнотизеры …Когда на мою долю выпала высокая честь, согласно установившемуся академическому обычаю, произнести речь в торжественном актовом собрании, я после некоторых колебаний решил

Из книги автора

Отношение сочетаний к светлому и темному 830 Эти сочетания можно разнообразить тем, что обе краски берутся светлыми, обе темными, одна светлой, а другая – темной; причем, однако, то, что имело общее значение для этих сочетаний, сохраняется и в каждом частном случае. Из того

Мозг слона является самым большим мозгом среди всех сухопутных млекопитающих, которые обитают на нашей планете. Он расположен в задней части головы и занимает небольшую часть объема черепа. Рассмотрим основные характеристики и особенности мозга этих животных, а также сравним его с мозгом человека.

Виды слонов

В настоящее время на нашей планете обитает три вида этих животных:

  1. Африканские слоны. Они живут на большей части Африки и являются самым большим видом земных животных. Крупные экземпляры этих животных достигают 7,5 метров в длину, 3,3 метров в высоту и весят до 6 тонн. Бивни у этого вида слонов растут всю жизнь, как у самцов, так и у самок. Африканский слон имеет большие уши, чтобы отдавать в атмосферу большее количество тепла. Этот вид находится под угрозой исчезновения из-за браконьерства.
  2. Индийские слоны. Этот вид слонов обитает в основном на территории Индии. Его экземпляры растут до 6,4 м в длину и до 2-3,5 м в высоту. Слон имеет темно-серый цвет. Он занимает важное место в культуре Индии.
  3. Азиатские слоны. Эти слоны являются самыми большими В длину они достигают 6,4 м, а в высоту - 3 м. Вес взрослой особи - в пределах 5 тонн. В отличие от африканского слона, у них маленькие уши, которые постоянно двигаются, охлаждая голову животного. Большинство самцов не имеют бивней.

Некоторые факты о мозге слонов

Приведем важные факты, характеризующие мозг самых больших сухопутных животных на планете:

  • мозг у только что родившихся детенышей слона составляет по массе 35% от массы мозга взрослого животного;
  • слоны являются одними из самых умных животных на Земле;
  • мозг африканского самца имеет массу от 4,2 до 5,4 килограммов, масса мозга африканской самки составляет при этом 3,6-4,3 килограмма;
  • процесс развития мозга у слонов подобен таковому у человека.

Важность размера мозга

Несмотря на то что мозг слона является самым большим по размерам среди млекопитающих на Земле, он занимает лишь небольшую зону в задней части головы животного. Если брать отношение веса мозга к весу тела, то окажется, что эта цифра для слонов будет меньше, чем для человека. Как бы там ни было, слон является единственным животным наряду с приматами и кашалотами, которое имеет достаточно высокое отношение размеров мозга к размерам тела.

Размер мозга имеет важное значение, поскольку он коррелирует с гибкостью мышления животного или, как принято говорить, с его умом, а также определяет сложные социальные структуры и взаимоотношения в популяции этих животных.

Сколько весит мозг у самцов и самок?

Как у африканского, так и у индийского слона размер мозга зависит от того, кем является данная особь, самцом или самкой. Вес мозга самцов африканского слона больше, чем вес самок этого вида, на 0,6-1,1 кг, и составляет 4,2-5,4 кг. Важно отметить, что эта разница в весе мозга животных никак не отражается на их умственных способностях.

Многие исследования поведения слонов продемонстрировали достаточно разумное поведение самок, которые ничем не уступали самцам слонов. Объясняется это тем, что важен не сам вес мозга для разумного поведения, а отношение его массы к весу тела. Поскольку самки слона имеют, как правило, меньшие размера, чем самцы, разница в указанном отношении практически нулевая. Кроме того, само сознание у самок сильно отличается от такового у самцов, поскольку они привязаны к своим матерям и, начиная с раннего детства, формируют устойчивые связи с другими самками своего стада, которые поддерживают в течение всей жизни. Самцы же являются больше одиночками-кочевниками.

Развитие мозга

Интересно отметить, что мозг слонов развивается подобно мозгу приматов, в том числе и человека. Слон и человек рождаются, обладая небольшой массой мозга: у слона она составляет 35% от массы мозга взрослой особи, а у человека - 26%.

Эти цифры говорят о том, что существует возможность для значительного развития мозга у животных в процессе их роста. Поскольку масса мозга увеличивается, активно развиваются различные способности, включая умственные, у молодых слонов. Проведенные исследования по изучению поведения слонов, а также анатомии их мозга, говорят о том, что слоны являются очень умными животными.

Слоны - умные животные

Благодаря развитому мозгу слоны запоминают расположение оазисов с водой в период засухи, умеют распознавать кости своих умерших сородичей. Они даже могут любить. Слоны способны идентифицировать, опасен данный человек для них или нет, поскольку животные отличают людей различных этнических групп, различают человеческие языки, возраст и пол. Дельфины и киты обладают подобными способностями. Было замечено, что молодые слоны учатся у своих старших сородичей в течение всей жизни.

Например, одна из популяций африканских слонов обитает недалеко от территории, где живут племена масаи. Слоны боятся людей этого племени, поскольку между животными и масаи часто вспыхивают конфликты по причине недостатка жизненно важных ресурсов, что является частой проблемой в Африке. Животные научились распознавать запах и красный цвет одежды людей племени.

Шотландские ученые из университета Сент Эндрюс установили, что развитый мозг слонов позволяет им понимать многие человеческие жесты без предварительной тренировки. Это фантастическое открытие ставит слонов на первую строчку среди животных, способных понимать человека на языке жестов. Благодаря этой способности животных, их удалось одомашнить и установить прочную дружественную связь между слоном и его хозяином, несмотря на всю опасность слона и его большие размеры.

Сравнение мозга слона и человека

Если бы умственные возможности зависели только от массы мозга, то зная, сколько весит мозг у человека (приблизительно 1,4 кг), можно было бы сказать, что он гораздо глупее слона, поскольку мозг животного весит в 3-3,5 раза больше.

Также нельзя отождествлять умственные возможности с соотношением масс мозга и тела. Например, для человека этот показатель равен 1/40, а для слона - 1/560, но для маленьких птиц соотношение составляет 1/12.

Различие умственных возможностей связано не с массой или объемом мозга слона и человека, а с особенностями строения. Большинство ученых склоняются к мнению, что умственные способности человека связаны со сложным строением его коры больших полушарий головного мозга, которая включает в себя 16 миллиардов нейронов, и по этому показателю превосходит значительно мозг любого животного, в том числе слона, у которого в коре меньше в 3 раза нейронов, чем у человека. Каждый человеческий нейрон способен образовывать десятки тысяч соединений с другими. Кроме того, все нейроны мозга упакованы в несколько слоев, что приводит к увеличению их плотности, в сравнении с мозгом слона.

Что касается слона, то нужно отметить, что структура коры его мозга отличается от таковой для приматов. В частности, в ее состав входит большее число типов клеток, что, по мнению ученых, играет важную роль в проявлении умственных способностей этих животных.

– Cowanchee

Что делает человеческий мозг таким особенным? Да, разумеется, он большой – но отнюдь не самый большой из существующих. Вы, конечно слышали, что ваш мозг состоит из ста миллиардов нейронов – но откуда взялась эта цифра и как она выглядит на фоне показателей других живых существ?

Вы можете подумать, что знаете ответы на эти вопросы, но есть большие шансы, что вас серьёзно дезинформировали относительно того, почему ваш мозг более специфический, чем мозги других живых существ на нашей планете. Вот вам четыре крупнейших мифа относительно человеческого мозга.

Миф 1: В человеческом мозге сто миллиардов нейронов

Нейроны это фундаментальные строительные кирпичики любой нервной системы. Эти специфические клетки, древовидные отростки которых расходятся во все стороны и соприкасаются с такими же отростками соседних клеток, формируют огромную электрическую и химическую сеть, которая является нашим мозгом, и обрабатывают информацию о нашем окружении, управляют нашими действиями в соответствии с этим самым окружением, и даже контролируют наши неосознаваемые телесные функции. Именно наши нейроны позволяют нашему мозгу совершать различные действия быстрее и эффективнее, чем любая из когда-либо созданных машин.

Учитывая какую незаменимую роль играют эти клетки, вы можете предположить, что у учёных есть пара идей относительно того, сколько же именно нейронов заключено у нас между ушей; и многие годы мы думали, что так оно и есть. Пролистайте несколько учебников по нейробиологии, пару научных исследований и научных журналов, и вы обнаружите, что многие обозначают число нейронов в человеческом мозгу красивой круглой цифрой в сто миллиардов – и обычно делают это без подтверждающих ссылок.

Почему без ссылок? По мнению нейробиолога доктора Геркулано-Хаузел, так получилось потому, что никаких прямых оценок общего числа нейронов в человеческом мозге не делалось до 2009 года, когда она и её команда извлекли мозги четырёх недавно скончавшихся людей, принесли их в лабораторию и разжижили их с помощью техники, называемой «изотропная фракциализация». Геркулано-Хаузел и её команда растворили каждый мозг в гомогенную эмульсию в виде «мозгового супа» (это её слова, не наши), взяли образцы из этого супа, подсчитали количество нейронов в каждом образце, и затем экстраполировали, чтобы получить общее число нейронов в каждом мозговом «тортике».

Мы обнаружили, что средний человеческий мозг содержит приблизительно 86 миллиардов нейронов», говорит Геркулано-Хаузел в недавнем подкасте к журналу Nature. Затем она продолжает: Ни один мозг, который мы исследовали к настоящему моменту, не содержал ста миллиардов клеток. И хотя кажется, что это не особо большая разница, но 14 миллиардов нейронов это размер мозга к примеру бабуина, или почти половина нейронов мозга гориллы. Так что это на самом деле вполне приличная разница.

Миф 2: Чем больше мозг – тем он лучше

Если вам удастся собрать вместе пачку нескольких близкородственных видов живых существ, вскрыть их черепные коробки и выскрести оттуда мозги, вы, скорее всего, начнёте замечать корреляции между абсолютным размером мозга и когнитивными способностями животного. Среди млекопитающих например, приматы (вроде нас) и китообразные (вроде дельфинов) имеют более крупные мозги, чем скажем насекомоядные (вроде муравьеда), и обладают тем, что большинство может признать как пропорционально большие умственные способности. Основываясь на одном этом наблюдении, вы можете склониться к тому, чтобы считать размер мозга хорошим предиктором когнитивных возможностей.

Однако отношение «Больше – значит лучше» нарушается, как только вы начинаете сравнивать особей разных видов. Коровы, например, имеют более крупные мозги, чем практически любой вид обезьян, но если только они не очень (очень) хороши в скрывании этого, коровы практически однозначно имеют меньше умственных способностей, чем большинство (если не все) «менее мозговитых» приматов. Сходным образом, мозг капибары (водная свинка, самый крупный грызун на Земле; прим. mixednews) может весить более семидесяти граммов, но её когнитивные способности бледнеют в сравнении со способностями обезьянки капуцина, мозг которой весит всего лишь пятьдесят граммов.

Разумеется, для целей нашей дискуссии, посвящённой человеческим мозгам, наиболее красноречивым доказательством того, что «больше не значит лучше», будет являться сравнение размеров нашего мозга и мозга крупнейших млекопитающих животных, таких например, как кит или слон. На картинке вы можете видеть сравнение человеческого мозга с гораздо более крупным мозгом слона.Средний человеческий мозг весит около 1200 граммов, а мозг слона – почти в четыре раза больше, но самый крупный мозг – у кашалота, и весит он 6800 граммов.

С мозгом, который весит в шесть раз больше человеческого, почему кашалоты до сих пор не подчинили себе человечество?

Миф 3: Мозг человека имеет наибольший размер по отношению к размерам тела

Этот миф пришёл к нам ещё из времён Аристотеля, который в 335 году до нашей эры написал: «Из всех животных, человек имеет самый большой мозг в сравнении с размером его тела». В эту ловушку легко угодить, если вы попытаетесь объяснить разницу между размером мозга и интеллектом у, скажем, человека и кашалота. В наши дни, многие люди пользуются примерно тем же объяснением, что и Аристотель, чтобы убедить себя – связь между размером мозга и интеллектом заключается не в абсолютном весе или размере мозга, а скорее в соотношении веса мозга и веса тела.

Пристально изучите эту логическую цепочку, и вы обнаружите, что она даёт нам ещё одну неточную картину по сравнению с тем, что мы на самом деле наблюдаем в природе. Да, соотношение мозга к телу у человека огромно по сравнению скажем со слоном (около 1/40 против 1/560 соответственно); но оно примерно равно такому же соотношению у обычной мыши (тоже 1/40), и даже у меньше соотношения, которое вы можете встретить у некоторых маленьких птиц (1/12).

Чтобы преодолеть ограничения базового соотношения мозга к телу, учёные придумали более сложную систему оценки, известную как «фактор энцефализации» (EQ), который измеряет соотношение мозга и размера тела животного по сравнению с другими животными примерно сходного размера. В этом случае, EQ не только принимает в расчёт тот факт, что размер мозга имеет тенденцию увеличиваться с увеличением размера тела, но и то, что размер мозга вовсе не обязательно изменяется пропорционально увеличению тела.

Когда учёные сравнили факторы энцефализации у различных животных, они обнаружили, что данный фактор у людей выше, чем у любого другого живого существа на нашей планете.

Миф 4: Мозг большего размера содержит больше нейронов, чем маленький мозг

Но даже фактор энцефализации содержит в себе неотъемлемый изъян, по одной простой причине: больший мозг не обязательно содержит в себе больше нейронов, чем маленький – факт, который возвращает нас к мифу номер один и вопросу из какого числа нейронов всё-таки состоит человеческий мозг.

Учёные, разумеется, достаточно давно знают, что размер мозга животных может сильно отличаться у разных видов. Но до самого недавнего времени, тем не менее, большинство исследований предполагали, что плотность нейронов (в данном случае в тексте имеется в виду количество нейронов, отнесённое к общей массой мозга, а не физическая плотность нейронной ткани; прим. mixednews) является более или менее постоянной величиной среди разных классов животных. Однако данное убеждение не может находиться дальше от реальности.

Нажмите для увеличения

Этот миф был ловко разоблачён доктором Геркулано-Хаузел и её командой, когда они использовали всё тот же метод мозгового супа что и для измерения числа нейронов в человеческом мозге, чтобы определить общее число нейронов у различных видов млекопитающих. Результаты их исследований, которые на данный момент уже опубликованы в серии отчётов, демонстрируют, что мозги разных млекопитающих следуют разным «правилам расчёта»:

Мозги приматов, как обнаружилось, увеличиваются в размере с той же скоростью, с какой растёт число нейронов в них; если вы сравните один грамм нейронной ткани крупного примата с одним граммом ткани меньшего примата, вы получите примерно одинаковое число нейронов.

Мозги грызунов, с другой стороны, как выяснилось, увеличиваются в размере быстрее, чем приобретают новые нейроны. В результате, более крупные грызуны имеют тенденцию располагать меньшим числом нейронов на грамм нейронной ткани, чем мелкие разновидности.

Мозги насекомоядных ведут себя как комбинация мозгов грызунов и приматов, с корой мозга, которая увеличивается в размерах быстрее, чем прирастает число нейронов (подобно грызунам), и мозжечком, соотношение скоростей роста у которого линейно (подобно приматам).

Конечный вывод из этого звучит так: среди грызунов, насекомоядных и приматов, мозг приматов построен на основании наиболее экономичного, максимально использующего доступное пространство принципа. Доктор Геркулано-Хаузел пишет: Десятикратное увеличение числа нейронов в мозге грызуна означает 35-кратное увеличение самого мозга; для сравнения, такое же десятикратное увеличение числа нейронов в мозге примата означает увеличение размера мозга всего лишь в одиннадцать раз.

Мозг гипотетического грызуна с 86 миллиардами нейронов (подобно человеческому мозгу), должен был бы весить чудовищные тридцать пять килограмм – что во много раз превосходит все известные параметры у любого из ныне живущих существ.

Является ли мозг человека особенным?

Существует несколько выводов, которые можно сделать из развенчания мифа номер четыре.

Во-первых , оно демонстрирует, что относительный размер мозга (даже с учётом влияния фактора энцефализации) не может быть использован в качестве надёжного мерила количества нейронов у различных классов животных. Более того, это на самом деле приводит нас к выводу, что размер мозга, размер тела, и связь между ними, не являются достаточными индикаторами когнитивных способностей, и что подобные предположения следует скорее фокусировать на общем количестве нейронов, которым располагает данное существо.

А во-вторых , это открывает нам два достаточно контринтуитивных факта о человеческом мозге. Первый заключается в том, что наш мозг в некоторой степени вовсе не уникален. Он может содержать 86 миллиардов нейронов, но это как раз то число, которое вы и ожидаете найти (на основании правил расчёта для приматов) в мозге такого размера; если вы увеличите мозг шимпанзе до размеров мозга человека, вы обнаружите в нём точно такое же количество нейронов.

А второй заключается в подтверждении того факта, что кое-что в человеческом мозге действительно уникально.

Доктор Геркулано-Хаузел объясняет:

Во-первых, мозг человека увеличивается по тем же правилам, что и мозг приматов: более экономичный принцип по сравнению с грызунами позволяет упаковать в доступный объём гораздо больше нейронов, чем в мозг грызуна такого же размера, и возможно в мозг любого другого живого существа того же размера. И во-вторых, наше положение среди приматов как обладателей самого большого действующего мозга гарантирует, что, по крайней мере из числа приматов мы обладаем самым большим числом нейронов, которые вносят свой вклад в формирование сознания и поведения в целом.

То, каким образом наше беспрецедентное число нейронов в мозге сочетается с такими вещами, как наша генетика и общая структура мозга, которые и дают в результате наиболее продвинутые когнитивные способности на нашей планете, ещё предстоит найти.

Например – если мозг шимпанзе каким-либо образом можно было бы увеличить до размеров человеческого, увидели бы мы скачок его когнитивных способностей до уровня, соответствующего нашему?

Другой «пока ещё не изученный» вопрос – как сравнивать количество наших нейронов и «правила расчёта» с другими видами млекопитающих, и особенно с теми, кто обладает мозгом большего размера? На сегодняшний день не существует исследований точного числа нейронов ни у слонов, ни у китообразных.

Вещества на интеллектуальный уровень? Насколько отличается вес мозга ребенка и взрослого? Уменьшается ли он в размерах в процессе старения? Вопросов - большое количество…

Так сколько весит центр умственной деятельности человека?

Итак, по порядку. Сколько весит мозг человека в среднем? Согласно научным исследованиям, вес органа центральной нервной системы, состоящего из большого числа нервных клеток, составляет от 1,1 до 2,0 кг (иначе, 2% от общей

У представителей мужского пола масса серого вещества ориентировочно больше на 100-130 граммов, чем у женской половины.

Интеллект пропорционален весу?

Сколько весит мозг взрослого человека? Для мужчины среднестатистический показатель составляет 1424 грамма. Рекордный вес был зафиксирован у И. С. Тургенева - 2012 г. Для сравнения: вес мозга Людвига ван Бетховена составлял 1750 г., В. И. Ленина - 1340 г., Сергея Есенина - 1920 г., Д. И. Менделеева - 1571 г. Данные показатели опровергают теорию о том, что на уровень интеллекта влияет весовой показатель серого вещества. Мозг гения может выявиться на порядок меньше, чем мозг человека, обделенного широкими умственными способностями. Доказано научно: на уровень интеллекта влияют определенные участки данного органа нервной системы, в которых ключевую роль играет частота расположения нейронов и количественные связи между ними. В качестве яркого примера: наибольший мозг весом 2850 граммов принадлежал слабоумному человеку.

Сколько весит мозг человека современного? занимающий практически всю полость мозговой части черепа и принимающий его форму в процессе роста и развития, эволюционирует: в 19 веке его средний вес у мужчин составлял 1372 граммов, что значительно меньше современных значений. Для представительниц прекрасного пола самым большим показателем является вес 1565 граммов, самый маленький - 1096 граммов (был зафиксирован у 31-летней дамы). Именно женщина, вернее 10-летняя девочка Мэрилин Вос Савант - жительница штата Миссури (США) сумела в 1956 году пройти сложнейший тест с результатом в 228, являвшийся своего рода пропуском в Общество Мега, объединяющее людей с самыми высокими показателями IQ.

Вес мозга пропорционален возрасту?

Масса серого вещества также зависит от возраста человека. У новорожденного ребенка данный показатель в среднем составляет 455 граммов. Сколько весит взрослого? Человеческий мозг не является постоянной величиной.

С момента рождения до 27-летнего возраста серое вещество «растет», а дальше начинает уменьшаться. Каждые 10 лет его масса сокращается на 30 граммов. К слову, к старости также понижается скорость сигналов нервной системы. Со среднего показателя 288 км/час она уменьшается на 15%.

Эффективность использования мозга при умственной деятельности

Сколько весит мозг человека - вроде бы понятно. Возникает вопрос: максимально ли данное вещество используется? Существует мнение, что в жизни человек использует только 10 % своего мозга. Так ли это? Данное мнение неоднозначно, но большинство ученых склонны делать выводы, что в задействует полностью свой потенциал. Для выполнения даже самого простого задания серое вещество активизируется во всех своих отделах.

Как только человек начинает усиленно мыслить, величина потребления поступающей в организм энергии достигает показателя в 25% в то время, как в состоянии покоя серому веществу требуется не более 9% энергии. Активизирующаяся мозговая деятельность требует дополнительного кислородного питания, что вынуждает мозг забирать из организма практически его третью часть.

Держать мозг в форме

Держать мозг в форме помогают регулярные занятия спортом, способствующие увеличению капилляров. А это в свою очередь обеспечивает максимальное поступление в организм кислорода и глюкозы. Наиболее эффективными считаются упражнения, длительность которых составляет не менее 30 минут в день.

Самым эффективным методом развития мозга считается занятие новой, до этого момента незнакомой деятельностью, а также общение с людьми, превосходящими по интеллекту собеседника. Чем образованнее человек, тем меньше вероятностей для возникновения болезней мозга, ведь умственная активность обуславливает выработку дополнительной ткани, заменяющей пораженную.

Немного о мозге других живых организмов

Сколько весит мозг человека - стало понятным из выше написанного. А какой его вес, к примеру, у слона?

В сравнении с человеческим, мозг представителей крупнейших млекопитающих на планете в 2 раза больше, и весит от 4 до 5 кг. Это еще раз подтверждает теорию, что уровень интеллекта и вес серого вещества находятся в разных плоскостях.

Самым огромным животным, относящимся к классу млекопитающих, считается Его средний вес составляет 150 тонн, а длина - 30 метров. Вес мозга равен 9 кг при его соотношении к весу тела: 1 к 40000.

Зато у давно вымерших динозавров, достигавших 9-метровой высоты, мозг был размером с грецкий орех и весил всего 70 граммов.

Человек считает себя самым разумным существом на планете. Насколько это зависит от массы мозга? Насколько "затратно" для организма думать и сколько времени нужно отдыхать от размышлений?


Сравнение размеров мозга голубого кита (слева) и человека (справа)


Средний вес человеческого мозга - 1.4 кг. Мозг слона весит 5 кг, а голубого кита - 6,8 кг, а кашалота - 7 кг. Соотношение массы мозга и массы тела, так называемый церебральный индекс, у человека тоже не самый высокий. Мозг составляет порядка 2% от массы человеческого тела, у колибри этот показатель составляет 16%, у насекомоядной мыши - 10%.


Размер головного мозга у разных людей может значительно отличаться, и большой мозг отнюдь не признак гениальности. Например, головной мозг Альберта Эйнштейна весил 1230 г, а обладателем самого тяжёлого мозга (2850 г) оказался пациент психиатрической больницы, страдающий идиотией.

Мыслительные процессы требуют огромных энергетических затрат. Занимая всего 2% от массы тела, мозг даже в неактивном состоянии съедает 9% поступающей энергии. А как только у него появляется пища для размышлений, он начинает потреблять четверть энергии и треть поступающего кислорода.

После интеллектуального труда организму необходим отдых. Восстанавливается головной мозг в 3 раза дольше, чем время, затраченное на размышления. То есть после 4 часов активного интеллектуального труда должны последовать 12 часов полного интеллектуального безделия. Не забывайте об этом и берегите свои нейроны.

Зарождение нового происходит в нутрии старого – это закон природы. Мы являемся свидетелями зарождения новой расы людей. Некоторые называют их «солнцеедами». Иными словами, это люди, отказавшиеся от обычной пищи и получающие энергию для жизни...

Учёные из Национального института здоровья в ходе опытов на мышах выявили одну молекулу, которая образуется в спинном мозге. Она провоцирует процесс, воспринимаемый мозгом, как чувство зуда....

Когда человеку отрубают голову, его жизнь заканчивается не сразу. Несколько минут сердце продолжает работать, двигаются конечности и сокращаются мускулы, функционирует даже мозг. Любой, кто, например, разделывал живую рыбу, помнит, что у рыбы с...