Возможности наших интерпретаций здесь тоже ограничены неполнотой палеонтологической летописи. Пока известен только один ископаемый экземпляр, по которому можно судить о размерах мозга человеческих младенцев на этом этапе эволюции: частично сохранившийся скелет ребенка человека прямоходящего, обнаруженный в 1936 году в карьере близ города Моджокерто на острове Ява. Возраст находки составляет около 1,8 млн лет. К сожалению, у этого экземпляра от головы сохранилась только черепная коробка, а лицо и зубы отсутствуют, что затрудняет оценку возраста данного младенца в момент смерти. Однако в 2004 году антрополог Элен Кокёньо и ее коллеги подробно исследовали черепную коробку из Моджокерто с помощью метода компьютерной томографии. На основании трех разных индикаторов возраста исследователи пришли к выводу, что этому младенцу было около года. Получилось, что масса его мозга составляла немногим больше 650 г – примерно 3/4 от средней массы мозга живших немного позже взрослых представителей того же вида с острова Ява. Элен Кокёньо и ее соавторы пришли к выводу, что мозг младенца из Моджокерто был уже довольно зрелым лишь с незначительными эволюционными изменениями в сторону «вторичной незрелости» новорожденных. Однако двумя годами позже антрополог Стивен Ли пришел к иному выводу. Он отметил, что размеры мозга младенца из Моджокерто скорее соответствуют крайним значениям, отмечаемым у современных человеческих младенцев того же возраста, чем значениям, отмечаемым у детенышей шимпанзе. Более того, одним из показателей возраста, использованных группой Кокёньо, был недавно заросший родничок на темени, но уже сам факт зарастания родничка в таком возрасте говорит о том, что младенец из Моджокерто должен был появиться на свет сравнительно незрелым. Таким образом, имеющиеся в нашем распоряжении ограниченные и ненадежные свидетельства все же заставляют предположить, что по данному признаку человек прямоходящий эволюционировал в направлении современного человека.
Неандертальцы (Homo neanderthalensis), как и современный человек – человек разумный (Homo sapiens), происходят от человека прямоходящего. Эволюционные ветви, ведущие к этим двум продвинутым близкородственным видам, разошлись не менее полумиллиона лет назад, а возможно, и раньше. Масса мозга у обоих видов после их отделения от человека прямоходящего увеличилась с 900 г до 1,4 кг. Бо́льшая часть этого увеличения произошла в обеих ветвях независимо, что отразилось на заметно отличающейся форме мозга неандертальцев и современных людей. Дальнейшее, еще большее, чем у человека прямоходящего, продление свойственной плоду модели роста мозга на период после рождения тоже должно было происходить у данных двух видов независимо. Это означает, что и потребность в более интенсивной заботе родителей должна была параллельно увеличиться у неандертальцев и людей современного типа. То же самое должно относиться и к большей гибкости поведения и более раннему обучению социальным навыкам у младенцев.
Поскольку продолжительность беременности у близкородственных видов млекопитающих обычно сравнима, уместно предположить, что у неандертальцев беременность тоже длилась девять месяцев, как у современных людей. Более того, теперь у нас есть основания считать, что и костный тазовый канал неандертальских женщин был очень похож на таковой современных женщин. Фрагменты таза взрослой неандертальской женщины были обнаружены в пещере Табун на территории современного Израиля больше 80 лет назад, но реконструкции формы этого таза оставались ненадежными вплоть до появления достаточно продвинутых компьютерных технологий. С помощью таких технологий антропологи Тимоти Уивер и Жан-Жак Юблен установили, что области входного и выходного отверстий тазового канала у той женщины были очень похожи на таковые современных женщин. Вместе с тем они обнаружены и явственные отличия в форме родовых путей. Входное и выходное отверстия тазового канала женщины из пещеры Табун были шире, чем у современных женщин. В связи с этим неандертальцы, вероятно, не нуждались во втором этапе поворота головы при выходе из родовых путей, и младенец появлялся на свет таким образом, что его голова была обращена лицом вбок. Переход к механизму, свойственному современным людям, у которых лицо младенца при появлении на свет обращено к спине матери, похоже, произошел уже после расхождения эволюционных ветвей, ведущих к неандертальцам и к современным людям.