人脑和黑猩猩脑两者活动状态高度相似
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人类来自何方,又将走向何方?人类和人类的近亲———非人灵长类动物在生物学功能上的差异,尤其是认知能力上巨大的差异究竟是怎么产生的?这些哲学式的追问,事实上也是当今科学界关注的热点之一。
通过几十年的科学研究,科学家已经将与人类最亲的物种锁定在黑猩猩上。人类与黑猩猩,差别也许就在一点。在对两者基因做过研究后,科学研究人员又将探索的视野伸向新的方向,那就是通过脑部活动来比较两者的差异。相关的论文已经发表在最近一期的美国《国家科学院院刊》上。
实验 让黑猩猩进入静息状态
“人类和黑猩猩的最大差别在于脑———人的脑容量要远远多于黑猩猩。”中科院古脊椎动物与古人类研究所黄万波研究员指出,黑猩猩的脑容量一般只有四五百毫升,但人类的则有1400—1500毫升。这几乎成了黑猩猩与人类之间无法跨越的鸿沟。
脑容量的极大差异,让人们一直认为黑猩猩与人类在思维方面有着极大的差异。不过,一项新研究却推翻了原来的观点。这项研究的执行者指出,黑猩猩与人类,这两个物种大脑活动的相同点远远超过我们的想象。当然,正如你所知道的,即使如此两者依然存在很明显的不同。
美国著名的科学网站“每日科学”在评价这一新的研究时表示:“这项研究无疑是重要的,它是比较两者脑部活动的第一次,通过研究向我们展示了人类的独特性,即使是与我们最近的黑猩猩也与人类有着区别,即使这个区别远没有我们所想的那么大。”
进行这项研究的小组是支国际团队,美国埃默里大学 (Emory University)耶尔克斯国家灵长类动物研究中心的詹姆斯·里林(James Rilling)是小组的负责人。他带领其他研究者采用正电子放射断层扫描(PET)的方式,研究了8个人和5只黑猩猩在大脑“静息活动”状态下的区别。
研究者通常定义的静息状态是指:受试者清醒、静息平卧于检查床上;闭眼、平静呼吸;固定头部并最大限度地减少头部及其他部位的主动与被动运动;同时要求尽量不要做任何思维活动。近年来的一系列研究发现,灵长类动物的大脑在没有任务的静息状态下也存在功能活动。这一现象引起研究者的极大兴趣,因为此前与特定任务有关的fMRI脑功能成像研究,大都以无任务的静息状态作为参照状态。它们所定义的脑功能活动是任务状态与静息状态相减所得。研究显示,静息状态时大脑50%的能量消耗与神经突触传递功能相关,这说明静息状态存在大量的神经突触活动,静息状态可能存在重要的脑功能活动。“目前,静息状态脑活动的研究是一个热门领域。静息状态脑活动主要与言语区域、自由联想等相关,而且这一状态也是为了维持大脑的清醒状态。”中科院心理研究所主要从事大脑认知研究的研究员罗劲指出。
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