Мозг. Такой ли он особенный?

Можно ли приложить подобный механизм к мозговой коре и мозжечку? Являются ли изменения плотности упаковки нейронов в этих структурах, а следовательно, и изменения среднего размера нейронов непосредственным результатом изменения массы тела? На рис. 8.9 и 8.10 показано, что это не так. Плотность упаковки нейронов в мозговой коре действительно меняется по закону степенной функции от массы тела со сходным показателем, равным –0,29, что позволяет предположить, что средний размер нейронов также изменяется в зависимости от линейных размеров тела, но это характерно только для неприматов; у приматов плотность упаковки нейронов в мозговой коре, по существу, не ведет себя как функция массы тела. Следовательно, масса тела не может быть непосредственным детерминантом среднего размера нейрона в коре, как это имеет место в остальных отделах мозга; так как в этом случае одну и ту же функцию можно было приложить и к приматам.

Рис. 8.10. Плотность упаковки нейронов в мозжечке (в числе нейронов на 1 мг) в зависимости от массы тела различна у разных групп млекопитающих: приматов (треугольники), насекомоядных (светлые кружки) и других видов (темные кружки). Плотность упаковки нейронов в мозжечке животных, не принадлежащих к отрядам приматов и насекомоядных, изменяется пропорционально изменениям массы тела, возведенной в степень –0,16. У животных, принадлежащих к отрядам приматов и насекомоядных, такой зависимости размеров нейронов от массы тела не наблюдают

В мозжечке плотность упаковки нейронов изменяется как степенная функция массы тела, но с меньшей экспонентой, равной –0,16, и только среди неприматов и ненасекомоядных (рис. 8.10). У последних нет значимого отчетливого соотношения между массой тела и плотностью упаковки нейронов в мозжечке, так же как не существует такого соотношения между плотностью упаковки нейронов и числом нейронов в нем. Различия в изменениях плотности размещения нейронов в мозжечке в зависимости от массы тела у разных таксономических групп млекопитающих позволяют предположить, что масса тела не является непосредственным детерминантом среднего размера нейрона в мозжечке, иначе ту же самую функцию можно было бы приложить ко всем без исключения видам млекопитающих.

Отсюда мы можем заключить, что чем больше масса тела млекопитающих животных (включая человека), тем обычно больше и нейроны в остальных отделах мозга, что, вероятно, является именно непосредственным следствием увеличения массы тела, каковое неизбежно приводит к удлинению, а следовательно, и к увеличению размера нейронов в этих отделах мозга, непосредственно связанных с телом нервными волокнами. Однако в мозговой коре, которая не участвует в непосредственном контакте с телом, а получает информацию из зрительного бугра (принадлежащего к остальным отделам мозга), нейроны не увеличиваются в зависимости от массы тела животного, но, правда, в какой-то степени средняя масса нейрона увеличивается с увеличением массы тела, даже у приматов. В мозжечке средний размер нейронов может увеличиваться с увеличением массы тела, но это имеет место отнюдь не у всех видов. И даже если средняя масса нейронов всегда изменяется с увеличением массы тела в остальных отделах мозга, число нейронов в остальных отделах мозга может изменяться по-разному у приматов и неприматов. Не существует какого-то единственного способа добавления нейронов при увеличении массы тела. Эволюция позволила происходить одновременно как согласованным изменениям некоторых аспектов в одних структурах, так и различным, независимым друг от друга изменениям в других, что стало основанием гипотезы «мозаичности» эволюции: различные части мозга могут в ходе своего изменения развиваться в разных направлениях.

Если же не существует единственного пути добавления нейронов в мозг по мере нарастания массы тела, то это значит, что выполненный Джерисоном на основании сравнения со всеми млекопитающими (включая приматов и неприматов) расчет коэффициента энцефализации для человека зиждется на неверном допущении, а именно что людей можно сравнивать со всеми млекопитающими. Как мы уже видели, людей можно корректно сравнивать только с некрупными высшими обезьянами. В следующих двух главах мы попробуем разобраться, как и почему крупные человекообразные обезьяны стали исключением в плане зависимости числа нейронов в мозге от массы тела и почему это важно.

9. Итак, сколько это стоит?