更大的大腦是否意味著更高的認知能力?

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如果這個假設成立的話,那大象🐘肯定比人擁有更高的認知能力。有誰自認為大象比自己聰明的嗎?




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人類一直是最神秘的生物之一,我們有兩條腿,能直立行走,而大多數其他生物是四條腿走路的。我們有通過語言交流的能力,而其他大多數動物人則只能嚎叫。我們能夠從原始的本能中繼續進化,而大多數其他物種仍然留在那裡。我們是唯一能感受情感並採取相應行動的生物。但這是為什麼?我們大腦的大小並不是原因,因為大象的大腦比我們的大得多,但它們並不比我們聰明。為什麼大象不是主宰世界的物種?

  • 圖注:從不同角度看大腦

人腦的重量大約是2公斤(通常在1.8到2.5kg之間),讓我們做一些事情,比如思考、感覺、解決問題、交流、創造和其他可以想象的事情。我們的大腦比其他任何物種都發達。在過去的十年裡,由於科技的發展,大腦研究在很大程度上得到了推動。早期的研究主要依賴於諸如測量腦損傷事故受害者行為的技術,然後發展到在老鼠和猴子身上造成腦損傷並觀察它們的行為。在其他情況下,科學家會等待從死者身上提取大腦,以便更仔細地觀察它們。

  • 圖注:磁共振成像(MRIs)

如今,磁共振成像(MRIs)和CT掃描等技術讓我們對日常工作中被激活的大腦部分有了深入的瞭解。如果你感到憤怒,杏仁核會突出顯示,而當你學習時,海馬體會顯示出活動。有個別區域確實執行某些功能,但大腦作為一個整體呢?它對我們的功能有什麼貢獻嗎?

人腦

大腦可以說是任何人最核心的器官。人體受到骨骼系統的保護,但大腦有點特殊。在外面,頭皮和頭髮保護著它,在這層保護之下是頭骨。在頭骨內部有三層不同的保護層(稱為腦膜),它們的韌性不同。大腦懸浮在空腔中,周圍有一層腦脊液。

當受精卵變成胎兒時,大腦是最先發育起來的東西之一。根據大腦形成的順序,它被分為三大部分。

前腦是最先形成的,是大腦位於我們頭部前部的一部分。前腦管理著大腦的大部分功能,如傳遞來自感覺器官的信號,調節荷爾蒙的釋放等。

是中腦,顧名思義,它位於大腦的中央,以其在視覺功能中的作用而聞名。

  • 圖注:前腦、中腦和後腦的不同區域

最後一個要發育的區域是後腦,它是大腦朝向頸背的部分。這控制著身體的覺醒,包括從睡眠、體溫、循環和呼吸反射的一切。

後腦逐漸進入脊髓。大腦和脊髓一起構成了控制整個身體的中樞神經系統。

大腦大小是多少?

人類大腦的大小曾經是通過測量顱骨來測量的,也就是說,通過測量顱骨,這給出了腦質量的近似值,但不是大腦體積。測量顱骨體積的方法各不相同,包括使用CT掃描、X射線和計算鉛填充顱骨和測量體積等。但是,這些方法都沒有給出實際的測量值。

對於人類來說,這要容易得多,因為質量可以通過保存的大腦或用福爾馬林(在我們的科學實驗室中用於保存的物質)重新水合來測量。無論哪種方式,不同測量方法的結果通常不相關,因此使用了近似值。

  • 圖注:不同物種的大腦大小

如前所述,每種動物都有一個與其身體大小相關的大腦。鯨魚和大象的大腦是哺乳動物家族中最大的。人類的大腦重約2公斤,而尖鼠的大腦最小。在人類中,男性的大腦比女性稍大,大腦會一直生長到30-40歲。

關於大腦的大小是否真的可以增加,必須考慮很多因素。在Cluton Brock和Harvey(1980)進行的一項研究中,發現在非人類靈長類動物中,大腦大小與飲食和其他生活方式因素有關。在那項研究中,更好的生活方式和營養確實對大腦的大小有直接的影響,但是更大的大腦有什麼意義呢?它能讓我們有更高的認知能力?

什麼是認知能力?

認知能力是一組可以由大腦執行的功能。這些功能從思考和解決問題到創造力和許多其他東西。它幫助我們抽象地思考,理解複雜的想法,並從我們的經驗中學習,僅舉幾個例子。

每個人都有不同程度的這些能力。心理學家設計了許多測試來衡量我們的認知能力,包括韋氏智力測驗和比奈-西蒙智力測驗等。一些測試考慮使用認知能力來衡量一個人的智商,而不是以所學的學術知識為基礎。例如,在韋氏智力測驗中,一個人被要求接受許多次測驗,這些測驗測試一個人的推理能力、決策能力以及在長期和短期記憶中保留事物的能力等。

許多因素會影響認知能力,如年齡、獲得經驗等。認知能力在一定的年齡段內確實會增長,而且在最好的情況下,它們會提高專業和學業成績,以及我們的人際關係。然而,隨著年齡的增長,它往往會下降。問題是,大腦的大小是一個貢獻因素嗎?

腦容量與認知能力

人腦由灰質和白質兩種組織構成。白質就像一個信使,將信息從一個神經元傳遞到另一個神經元,而灰質則分析傳遞給它的信息。據說灰質的密度有助於大腦的密度,因此也有助於大腦的大小。理查德·海爾博士最近的一項研究表明,灰質密度與智力有關,而與大腦大小無關。當參與者進行智力測試時,他使用核磁共振掃描來測量這個假設。他總結說,大腦某些區域的灰質越多,說明智商越高。

  • 圖注:大腦中灰質和白質。

儘管大腦的大小與認知能力無關,但大腦中某一特定區域的大小確實與這種認知能力的鍛鍊程度有關。另一項研究顯示,大腦大小與智力之間的相關性很弱(相關係數=0.4)。額葉、頂葉和顳葉的厚度有助於這種測量。從本質上說,這些區域的厚度越大,表明智力就越強。

最後,保羅·曼格(Paul Manger)的研究表明,在寬吻海豚中,大腦很大,但是沒有足夠的褶皺來褶皺來表示複雜性。他的研究表明,與理查德·海爾博士的研究一樣,沒有足夠的突觸(灰質)導致複雜性增加。相反,大多數大腦是由脂肪細胞和組織組成。

  • 圖注:寬吻海豚

這些研究並沒有給出一個清晰的畫面,因為許多科學家都基於一種假設,認為執行復雜的任務需要更大的大腦。大多數研究都是基於這個假設而設計的,這個假設給了我們扭曲的數據和發現,所以對這些發現必須持有懷疑的態度來考慮。無論哪種方式,都沒有足夠的數據全面證明,大腦越大,意味著智力越強,認知能力越強。


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更大的大腦,並不代表著認知能力的提高。而是與大腦表面的輪迴的密度和深淺來決定的。當然了,一個大腦越大而且它表面的輪迴密度越大且越深,可以說明它的認知能力就越高。


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