Вместимость мозгового черепа синантропов колебалась от 850 до 1225 куб. см, составляя в среднем 1075 куб. см; она, следовательно, гораздо больше, чем у питекантропов, в среднем 867 куб. см, и у ланьтяньца (780 куб. см), но меньше, чем у современных людей (около 1400 куб. см). Однако отдельные мужские особи «пекинских людей» обладали величиной мозга, встречающейся иногда и у Homo sapiens. Форма мозговой полости синантропов сохраняла немало примитивных особенностей. Так, ее высота в процентах длины равнялась в среднем только 64,6 (у современного человека — 78,7). Передний отдел лобных долей сильно сужен, теменная область уплощена, височные доли узки. Все это показывает, что психическая деятельность синантропов хотя и была, несомненно, весьма сложной, но не достигла еще высокого уровня мышления людей современного вида. По мнению В. В. Бунака, для синантропов (как и для всех архантропов) в области мышления были характерны наряду с разнообразными представлениями и начальные понятия, а в области речи — выкрики-призывы, находившие выражение в определенных, но еще недостаточно дифференцированных артикуляциях [Бунак, 203–290] (рис. 1).
В научной литературе вопрос о морфологическом и генетическом соотношении синантропов с другими древнейшими гоминидами освещался по-разному. В то время как Ф. Вайденрайх считал питекантропов, синантропов и даже гейдельбержцев Западной Европы более или менее синхронными формами и различия между ними рассматривал как региональные, по масштабу соответствовавшие расовым различиям современного человечества [Weidenreich, 1943, 1—298], большинство советских и китайских антропологов видели в «пекинских людях» по сравнению с яванскими «обезьяно-людьми» более высоко организованные формы гоминид. Действительно, синантропы с их большим, чем у питекантропов, объемом мозговой коробки, менее плоским лбом и некоторыми другими относительно прогрессивными чертами заметно отличаются от питекантропов в сторону приближения к людям современного вида и занимают, по-видимому, одну из высших ступеней в эволюции архантропов: их можно рассматривать как форму, переходную от архантропов к палеоантропам [Woo Ju-kang, 1956, 389–397]. После находок в Ланьтяне стало вероятным, что на протяжении среднего плейстоцена происходило непрерывное прогрессивное развитие древнейших гоминид Северного Китая, которые за 200–300 тыс. лет прошли путь от архаических форм, близких к питекантропам, до кануна перехода к палеоантропам.
Что касается региональных различий среди архантропов, то их существование надо признать вполне вероятным, особенно если принять во внимание огромную территорию расселения древнейших гоминид этой эволюционной стадии, простиравшуюся от Северной Африки (атлантропы) и Германии (гейдельбержцы) на западе до Явы (питекантропы) и современного Китая (синантропы) на востоке. Как известно, Ф. Вайденрайх связывал разные локальные формы древнейших гоминид с определенными современными расами, рассматривая, в частности, питекантропов как исходный тип развития австралоидов, а синантропов — как предков монголоидов. Для доказательства специфического родства «пекинских людей» с позднейшими монголоидными расами Ф. Вайденрайх указывал на некоторые морфологические признаки, свойственные тем и другим, например на уплощенность лицевого скелета в горизонтальном сечении, крупные широтные и высотные размеры лица, ореховидные вздутия на внутренней стороне альвеолярного отдела нижней челюсти, лопатообразную форму передних резцов и другие детали строения зубной системы.
В свое время Я. Я. Рогинский обратил внимание на недостаточную обоснованность аргументов Ф. Вайденрайха для доказательства происхождения современных монголоидов от синантропов. Действительно, наблюдения, касающиеся лицевого скелета, сделаны на реставрированных черепах, и поэтому им трудно придавать решающее значение. Оказалось также, что ореховидные вздутия у современных китайцев встречаются в 15 %, у бушменов — в 32, у древних норвежцев (в Гренландии) — в 66 % случаев [Рогинский, 1949; его же, 1951, 153–204; Алексеев, 1970, 5—14]. Очевидно, и эту особенность трудно считать специфической для монголоидов. Однако лопатообразные резцы действительно очень характерны для большинства монголоидных популяций, включая американских индейцев: концентрация этого признака, наследственно детерминированного и автономного от воздействия среды, достигает 80—100 %, в то время как у европеоидов и негроидов она редко превышает 10–15 %. Именно на этом признаке основывается В. П. Алексеев в своем утверждении, что «синантроп связан с современными монголоидами прямой генетической преемственностью» [Алексеев В. П., 1970, 20; см. его же, 1974, 137–143; Carbonell, 1963; Suzuki, Sakai, 1964]. Однако новейшие данные свидетельствуют против этой гипотезы, поскольку архантропы (а также их потомки — палеоантропы) не только на востоке, но и на западе первобытной ойкумены — в Африке, Европе и Передней Азии — также обладали лопатообразными резцами [Зубов, 1968, 49–59; его же, 1973, 100–106].