Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Mózg neandertalczyka popełniał więcej błędów podczas rozwoju niż mózg H. sapiens

Recommended Posts

Macierzyste komórki mózgu Homo sapiens popełniają mniej błędów niż komórki neandertalczyka w przekazywaniu chromosomów komórkom potomnym. To jeden z elementów, które mogą wyjaśniać, dlaczego obecnie jesteśmy jedynym gatunkiem rodzaju Homo, który chodzi po Ziemi.

U ssaków wyższych, w tym u człowieka, kora nowa stanowi największą część kory mózgowej. Ta występująca wyłącznie u ssaków struktura jest odpowiedzialna m.in. za procesy poznawcze, jak pamięć, myślenie czy funkcje językowe. Naukowcy z Instytutu Molekularnej Biologii Komórki i Genetyki im. Maxa Plancka w Dreźnie oraz Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka w Lipsku donieśli, że u H. sapiens komórki macierzyste tej kory dłużej niż u neandertalczyków przygotowują chromosomy do podziału komórkowego. Dzięki tym dłuższym przygotowaniom w komórkach pojawia się mniej błędów. To zaś mogło mieć swoje konsekwencje dla rozwoju i funkcjonowania mózgu.

Gdy w wyniku ewolucji naszych przodków na Ziemi pojawił się człowiek współczesny, neandertalczyk i denisowianin, u jednego z nich – człowieka współczesnego – doszło do zmian w około 100 aminokwasach. Nauka nie opisała jeszcze znaczenia większości tych zmian. Jednak sześć z nich zaszło w dwóch proteinach, które odgrywają kluczową rolę w rozkładzie chromosomów podczas podziału komórkowego.

Naukowcy z Drezna i Lipska postanowili przyjrzeć się znaczeniu tych zmian dla rozwoju kory nowej. Wykorzystali w tym celu myszy, u których pozycja wspominanych aminokwasów jest identyczna, jak u neandertalczyków. Wprowadzili do organizmów zwierząt warianty aminokwasów spotykane u H. sapiens, tworząc w ten sposób model rozwoju mózgu współczesnego człowieka. Zauważyliśmy, że te trzy aminokwasy w dwóch proteinach wydłużyły metafazę, fazę podczas której chromosomy są przygotowywane do podziału komórki. W wyniku tego w komórkach potomnych występowało mniej błędów w chromosomach, podobnie jak u człowieka.

Uczeni chcieli jednak się upewnić, czy zestaw aminokwasów, jaki mieli neandertalczycy, działa odwrotnie niż aminokwasów H. sapiens. Użyli więc organoidów ludzkiego mózgu. Organoidy to rodzaj wyhodowanych w laboratorium miniaturowych wersji organów, które chcielibyśmy badać. Do takich miniaturowych organów wprowadzili zrekonstruowane sekwencje aminokwasów neandertalczyków. Okazało się wówczas, że metafaza uległa skróceniu, a w chromosomach pojawiło się więcej błędów.

Zdaniem głównego autora badań, Felipe Mory-Bermúdeza, eksperyment dowodzi, że te zmiany w aminokwasach występujących w proteinach KIF18a oraz KNL1 powodują, że u H. sapiens pojawia się mniej błędów podczas podziałek komórek mózgu niż u neandertalczyka czy szympansa. Musimy bowiem pamiętać, że błędy w rozkładzie chromosomów to zwykle nie jest dobra wiadomość. Obserwujemy je np. w takich schorzeniach jak trisomie czy nowotwory.

Nasze badania pokazują, że niektóre aspekty ewolucji i funkcjonowania ludzkiego mózgu mogą być niezależne od jego wielkości. Rozmiar mózgu neandertalczyka był podobny do naszego. Odkrycie pokazuje też, że błędy w chromosomach mogły mieć większy wpływ na funkcjonowanie mózgu neandertalczyka niż na funkcjonowanie mózgu człowieka współczesnego, stwierdził nadzorujący badania Wieland Huttner. Svante Pääbo, który również nadzorował badania zauważa, że potrzebne są kolejne prace, które wykażą, czy mniejsza liczba błędów w naszych mózgach miała wpływ na ich funkcjonowanie.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Czyli mogli być mądrzejsi od Homo Sapiens (na co wskazują rozwinięte funkcje innowacyjności) ale częściej byli "dziwakami" od których się odwracano i ich lekceważono i wyśmiewano - choć z czasem korzystano z ich pomysłów. Zupełnie tak jak dzisiaj - wrażliwe pomysłowe osoby popychają świat do przodu, ale to tępe samce alfa zostają dyrektorami firm korzystającymi z ich odkryć.

Share this post


Link to post
Share on other sites

To bardzo ciekawy problem, nad którym i ja sie nieraz zastanawiałem. Być może, średnio biorąc, ten co ma wystarczająco dużo rozumu wie, że bogactwa nie zabierze do trumny i wystarczy mu żaglówka lub bilet na samolot, zamiast jachtu za mln $ i prywatnego odrzutowca. Poznawanie świata jest ciekawsze i bardziej etyczne niż władza, ale do tego trzeba rozumu. Niestety krzywa Gaussa działa, więc są i tacy i tacy. krzywa ta dotyczy również postawy moralnej. Jeśli zdarzy się (a zdarzy się na pewno) iloczyn dużego intelektu i braku empatii, to inni mają przechlapane!To własnie są chyba w większości samce alfa.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Raczej chodzi o powtarzalność działania neuronów. Neurony zmutowane to zazwyczaj neurony zepsute, nie działające w ogóle, albo w bardzo ograniczonym zakresie.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ośrodek Broki to obszar ludzkiego mózgu odpowiedzialny za generowanie mowy, ośrodek Wernickego jest obszarem, dzięki którym rozpoznajemy głoski, wyrazy i zdania. W mózgach szympansów istnieją homologiczne struktury, odziedziczone po wspólnym przodku. Teraz odkryto w nich istnienie pęczka łukowatego, wiązki włókien, łączących u ludzi ośrodki Broki i Wernickego. Nasze odkrycie pokazuje, że architektura mózgu niezbędna do pojawienia się mowy, nie powstała u ludzi. Prawdopodobnie wyewoluowała ona z wcześniej istniejącej struktury. Pęczek łukowaty u szympansów jest zdecydowanie mniej rozbudowany niż u ludzi i być może nie umożliwia generowanie złożonego ludzkiego języka, mówi główny autor badań Yannick Becker z Instytutu im. Maxa Plancka.
      Odkrycie u szympansów struktury homologicznej do pęczka łukowatego rzuca wyzwanie obecnemu rozumieniu ewolucji języka i pokazuje, że struktury potrzebne do jego wytwarzania nie pojawiły się dopiero u rodzaju Homo.
      Autorzy badań, naukowcy z Instytutu im. Maxa Plancka, francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych, Taï Chimpanzee Project na Wybrzeżu Kości Słoniowej oraz Ozouga Chimpanzee Project z Gabonu, użyli rezonansu magnetycznego z wykorzystaniem dyfuzji (dMRI) do obrazowania mózgów szympansów, które z przyczyn naturalnych zmarły w niewoli i na wolności.
      We wszystkich 20 przebadanych mózgach wyraźnie było widać pęczek łukowaty. To zaś wskazuje, że struktura ta istniała przed około 7 milionami lat u wspólnego przodka człowieka i szympansa. Uzyskane wyniki zmieniają nasze rozumienie ewolucji języka i zdolności poznawczych, mówi Angela D. Friderici, dyrektor Wydziału Neuropsychologii w Instytucie Ludzkich Nauk Poznawczych i Nauk o Mózgu im. Maxa Plancka.
      Teraz, dzięki naszemu międzynarodowemu konsorcjum badawczemu, które łączy afrykańskie rezerwaty, azyle dla zwierząt i europejskie ogrody zoologiczne możemy połączyć dane dotyczące zachowania wielkich małp w czasie ich całego życia ze strukturami w mózgu. To pozwoli nam jeszcze lepiej poznać neuronalne podstawy zdolności poznawczych człowiekowatych, dodaje Becker.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Uniwersytetu Oksfordzkiego i Allen Institute for AI ze zdumieniem zauważyli, że wielkie modele językowe (LLM) – takie jak używane np. przez ChatGPT – generalizują wzorce językowe podobnie jak ludzie, poprzez analogie a nie ścisłe trzymanie się zasad. Badacze postanowili sprawdzić, na ile prawdziwe jest powszechnie panujące przekonanie, że LLM generują swoje wypowiedzi na podstawie obowiązujących zasad, które wydedukował z danych treningowych. Tymczasem okazało się, że – podobnie jak ludzie – modele językowe posługują się przykładami i analogiami podczas tworzenia nieznanych sobie słów.
      Badając, jak LLM generują wypowiedzi naukowcy porównali sposób tworzenia słów przez ludzi ze sposobem tworzenia ich przez model GPT-J. Zadaniem i ludzi i maszyny była zamiana przymiotników w rzeczowniki. W języku angielskim odbywa się ona przez dodanie sufiksu „-ness” lub „-ity”. I tak „happy” zamienia się w „happiness”, a „available” w „availability”. Naukowcy wymyślili 200 przymiotników, takich jak „cormasive” czy „friquish” i poprosili LLM, by zamienił je z rzeczowniki, korzystając ze wspomnianych sufiksów. Odpowiedzi uzyskane od komputera porównano z odpowiedziami otrzymanymi od ludzi oraz z przewidywaniami wiarygodnych modeli poznawczych. Jeden z tych modeli dokonuje generalizacji na podstawie zasad, drugi zaś posługuje się analogiami tworzonymi na podobieństwie do znanych przykładów.
      Okazało się, że LLM działa podobnie jak ludzie, posługuje się analogiami. Tak jak większość osób nie korzysta z zasad, a z podobieństw. Na przykład słowo „friquish” zamienił na „friquishness” na podstawie jego podobieństwa do słów takich jak „selfish”, a z „cormasive” zrobił „cormasivity”, gdyż jest podobne do wyrazów takich jak „sensitive”.
      Naukowcy przekonali się też, że dane treningowe mają znaczący wpływ na sposób tworzenie słów przez LLM. Gdy bowiem przeanalizowano jego odpowiedzi na pytania o niemal 50 000 rzeczywiście istniejących wyrazów stwierdzili, że posługując się metodami statystycznymi można z wielką precyzją przewidzieć, jakiej odpowiedzi udzieli LLM. Wyglądało to tak, jakby model językowy przechowywał w pamięci ślad każdego wyrazu, jaki napotkał podczas treningu i gdy napotykał coś nowego, zadawał sobie pytanie „Co mi to przypomina?”.
      Uczeni znaleźli też główną różnicę pomiędzy ludźmi a LLM. Ludzie tworzą sobie mentalny słownik, w którym przechowują zestawy wszystkich form danego wyrazu, jaki uważają za znaczący w swoim języku, niezależnie od tego, jak często formy te występują. Potrafimy bardzo łatwo rozpoznać – a raczej osoby anglojęzyczne potrafią rozpoznać – że wyrazy „friquish” czy „cormasive” nie są prawdziwymi słowami, jakich obecnie się używa. Radzimy sobie z takimi potencjalnymi neologizmami tworząc generalizacje na podstawie zróżnicowania słów, jakie przechowujemy w swoich słownikach mentalnych. Tymczasem LLM generalizuje wszystko, co napotkał podczas treningu. Nie tworzy grup czy też zestawów form tego samego wyrazu.
      Chociaż LLM potrafią w imponujący sposób generować wypowiedzi, okazało się, że nie myślą aż tak abstrakcyjnie jak ludzie. To prawdopodobnie dlatego potrzebują znacznie więcej danych niż ludzie by nauczyć się języka, mówi profesor Janet Pierrehumbert.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Po ponad czterech latach obserwacji prowadzonych wśród dzikich szympansów w Taï National Park na Wybrzeżu Kości Słoniowej naukowcy odkryli, że u zwierząt tych – podobnie jak u ludzi – występują różne typy przywiązania w relacji dziecko–matka. Zauważyli jednocześnie, że nie występuje u nich – częsty wśród ludzi i u schwytanych przez ludzi szympansiątek trzymanych w niewoli – zdezorganizowany styl przywiązania, z którym wiążą się zaburzenia emocjonalne i psychiczne. To zaś sugeruje, że styl ten nie jest dobrą strategią przetrwania w naturze.
      Związek, jaki mamy z rodzicami w dzieciństwie, kształtuje nas jako osoby dorosłe. Od dawna wiadomo, że w styl przywiązania rodziców i dziecka odgrywa kluczową rolę przez całe nasze życie. Grupa naukowców z Instytutu Nauk Poznawczych im. Marca Jeanneroda z Uniwersytetu w Lyonie, Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka i Tai Chimpanzee Project na Wybrzeżu Kości Słoniowej postanowili sprawdzić, czy i wśród dzikich szympansów występują różne typy przywiązania.
      Obserwacje wykazały, że u dzikich szympansów występuje bezpieczny styl przywiązania. Szympansiątka czują się bezpiecznie, w chwilach słabości mogą zwrócić się do matki, która je pocieszy, pewnie eksplorują swoje środowisko wiedząc, że matka jest w pobliżu i je wspiera. Zaobserwowano też unikowy styl przywiązania. Takie szympansiątka są bardziej niezależne, nie szukają u matek pocieszania tak często, jak w bezpiecznym stylu przywiązania. U ludzi styl ten związany jest z tłumieniem emocji przez dziecko, którego rodzic jest emocjonalnie niedostępny.
      Tym, czego nie obserwowano u dzikich szympansów był zdezorganizowany styl przywiązania. Występuje on aż u 23,5% ludzkich dzieci i u 61% osieroconych szympansiątek trzymanych w niewoli. W tym stylu przywiązania dzieci odczuwają potrzebę bliskości ze strony rodzica, ale jednocześnie się go boją, zachowuje się on wobec nich agresywnie. Taki styl wychowania może prowadzić do problemów emocjonalnych, wyobcowania społecznego i dłutogrwałych problemów psychicznych. Dziecko nie wie, jak powinno zachować się, gdy jest zestresowane i potrzebuje pocieszenia. Taki styl wychowania widać niemal u co czwartego dziecka H. sapiens i u 2/3 szympansiątek, szczególnie osieroconych. U nich ma to prawdopodobnie związek z brakiem stałego opiekuna.
      Jednak w naturze, gdzie małe szympansy rozwijają się w stabilnych rodzinach, naukowcy nie zaobserwowali żadnych dowodów na występowanie zdezorganizowanego stylu przywiązania. Brak oznak występowania takiego stylu wspiera hipotezę mówiącą, że zdezorganizowany styl przywiązania nie jest dobrą strategią przetrwania. Jeśli w ogóle występuje on u dzikich szympansów, to zwierzęta, które go doświadczyły, prawdopodobnie giną zanim są zdolne do reprodukcji.
      Nasze badania pozwalają nam lepiej zrozumieć rozwój społeczny szympansów i pokazują, że wcale tak bardzo się od nich nie różnimy. Jednocześnie każą nam się zastanowić czy współczesne instytucje lub sposoby wychowania rozwinięte przez człowieka nie odeszły od najlepszych dla dziecka praktyk, mówi główna autorka badań Eléonore Rolland. Powszechność zdezorganizowanego stylu wychowania wśród ludzi i zniewolonych osieroconych szympansiątek wskazuje, jak dużą rolę odgrywa środowisko w kształtowaniu relacji, dodaje Catherine Crockford.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Kim jest dla człowieka pies? Wiele osób określa go mianem przyjaciela, dla innych jest jak dziecko czy członek rodziny. Naukowcy z Wydziału Biologii budapesztańskiego ELTE Eötvös Loránd University postanowili sprawdzić, jaką dokładnie rolę odgrywa pies w sieci ludzkich więzi społecznych. Naukowcy wykorzystali 13 różnych skali badawczych do porównania związków człowiek-pies ze związkami człowiek-człowiek.
      Okazało się, że relacja właściciel-pies to połączenie związków człowieka z dzieckiem i człowieka z najlepszym przyjacielem, a na wszystko nałożony jest wysoki stopień kontroli nad zwierzęciem. To niezwykła relacja, w której mieszczą się pozytywne aspekty związków człowiek-dziecko, ale brak jest negatywnych aspektów związku człowiek-przyjaciel. Co interesujące, wielu właścicieli psów stwierdza, że więź łącząca ich ze zwierzęciem jest ważniejsza i silniejsza niż więź łącząca ich z człowiekiem. Jednak badania pokazały, że im więcej wsparcia występuje w relacji człowiek-człowiek, tym więcej jest go w relacji człowiek-pies, a to sugeruje, że związek z psem uzupełnia i wzbogaca związki z ludźmi, a nie jest związkiem zastępczym, kompensującym niedobory.
      W skład ludzkich sieci społecznych wchodzą różni partnerzy, z którymi łączą nas różne relacje i metody wsparcia. Inna relacja łączy nas z przyjacielem, inna z dzieckiem, jeszcze inna z żoną czy mężem, a odmienna z sąsiadem. Węgierscy uczeni zbadali, jaki jest miejsce relacji z psem w tych sieciach.
      W tym celu poprosili o pomoc ponad 700 właścicieli psów, którzy opisali swoje relacje z nimi na 13 skalach dotyczących psów oraz porównali je z 4 skalami dotyczącymi ludzi: ich własne dziecko, najbliższy krewny, najlepszy przyjaciel, partner połączony więzami miłości.
      Z badań wynika, że właściciele psów oceniają łączące ich relacje jako najbardziej satysfakcjonujące, a pies jest najlepszym towarzyszem. Uważają też, że pies kocha ich najbardziej ze wszystkich innych partnerów. Co więcej – podobnie jak ma to miejsce w przypadku relacji z dzieckiem – pies był oceniany bardzo wysoko w kontekście troski i bezpieczeństwa relacji oraz – jak ma to miejsce w przypadku najlepszego przyjaciela – relację z psem charakteryzował niski poziom antagonizmów i konfliktów.
      Jednocześnie jednak badania wykazały wielką nierównowagę sił w relacji człowiek-pies. Większą niż w jakiejkolwiek relacji człowiek-człowiek. W przeciwieństwie do relacji międzyludzkich, właściciel sprawuje całkowitą kontrolę nad psem, podejmuje większość decyzji, co ma wpływ na wysoki poziom satysfakcji właściciela. W porównaniu z ludźmi relację z psem charakteryzuje niewielka liczba konfliktów i interakcji negatywnych, stwierdzają autorzy badań, dodając, że ta asymetria wpływu i znaczenia jest dla wielu ludzki zasadniczym elementem relacji.
      To pokazuje, że psy zajmują wyjątkowe miejsce w sieci naszych powiązań społecznych. Oferują emocjonalną bliskość jak dzieci, łatwą relację jak z najlepszym przyjacielem oraz przewidywalność tej relacji, gdyż jest ona kształtowana i kontrolowana przez człowieka. To wyjaśnia, dlaczego z psami łączą nas tak głębokie związki, stwierdza Enikő Kubinyi.
      Uczeni odkryli też, że im silniejsze więzi z ludźmi, tym silniejsze z psem. Spodziewaliśmy się, że ludzie, którzy mają słabsze relacje z innymi ludźmi, będą bardziej polegali na związkach z psami, ale uzyskane przez nas wyniki temu przeczą. Ludzie nie wykorzystują psów jako rekompensaty niewystarczającego wsparcia ze strony innych ludzi, stwierdza współautorka badań Dorottya Ujfalussy.
      Naukowcy zauważają jednak, że ich próbka składała się z ochotników, można więc przypuszczać, że ludzie, którzy zgłosili się do badań, mogli być bardziej usatysfakcjonowani ze swojej relacji z psami niż przeciętny właściciel czworonoga. Niewykluczone zatem, że badania nie wyłapały osób, które bardziej polegają na związkach z psami. Psy oferują różne poziomy wsparcia społecznego i emocjonalnego, w zależności od potrzeb właściciela. Jedni ludzie poszukują towarzystwa i zabawy, inni zaufania i stabilności, jeszcze inni lubią się kimś opiekować, wyjaśnia główna autorka badań Borbála Turcsán.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ludzie zużywają gigantyczną ilość leków. Oszacowanie liczby dawek jest niezmiernie trudne, jednak to biliony dawek rocznie, z czego znaczna część przyjmowana jest niepotrzebnie. Leki te, wydalane przez ludzi, trafiają do środowiska i stanowią dla niego coraz większe obciążenie. W zależności od substancji, mogą wpływać na zdrowie i zachowanie dzikich zwierząt, do organizmów których trafiły. Kręgowce wodne, jak ryby, mogą być szczególnie podatne na ich działanie, gdyż leki trafiają do środowiska głównie za pośrednictwem ścieków, a mózgi ryb w wielu aspektów działają podobnie, jak mózgi ssaków.
      Naukowcy ze Szwecji, Belgii i Australii postanowili przyjrzeć się, jak wykrywany w środowisku klobazam – benzodiazepina stosowana jako lek psychotropowy – wpływa na migrację dzikich łososi. Uczeni wszczepili rybom implanty powoli uwalniające klobazam oraz inny wykrywany w środowisku lek, przeciwbólowy tramadol, i śledzili, zachowani młodych łososi migrujących ze szwedzkiej rzeki Dal do Morza Bałtyckiego. Okazało się, że ryby wystawione na działanie leków przebywały tę trasę szybciej. Szybciej pokonywały też znajdujące się po drodze dwie zapory elektrowni wodnych. Badania laboratoryjne pokazały, że podane leki działają na ryby podobnie jak na ludzi, znoszą strach i ból.
      Zwiększenie sukcesu migracyjnego łososi wystawionych na działanie klobazamu może wydawać się czymś pozytywnym. Jednak musimy zdawać sobie sprawę, że każda zmiana naturalnego zachowania i ekologii gatunku ma szersze negatywne konsekwencje zarówno dla samego gatunku, jak i ekosystemu, w którym on żyje, mówi doktor Marcus Michelangeli z australijskiego Griffith University.
      Zanieczyszczenie farmaceutykami to coraz większy problem. W wodach całego świata zidentyfikowano już ponad 900 substancji pochodzących z leków. Głównym powodem do zmartwień są środki psychotropowe i przeciwbólowe, które mogą znacząco wpływać na funkcjonowanie mózgów dzikich zwierząt i ich zachowanie. Nasze badania są wyjątkowe, gdyż przeprowadziliśmy je w środowisku naturalnym, co pozwoliło lepiej zrozumieć wpływ farmaceutyków na migracje, dodaje uczony.
      Autorzy badań mówią, że przewidzenie konsekwencji zanieczyszczenia lekami całego środowiska jest niezwykle trudne. Mamy przecież do czynienia z wieloma gatunkami i wieloma różnymi substancjami.
      3Głównymi rozpoznanymi zagrożeniami dla łososi atlantyckich jest przełowienie, utrata siedlisk oraz ich fragmentacja. Nowe badania pokazują, że warto przyjrzeć się też wpływowi leków na kluczowy okres życia łososi, ich migrację. Oczywiście osobną kwestią jest problem spożywania przez ludzi zanieczyszczonego lekami mięsa zwierząt – tak dzikich, jak i hodowlanych.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...