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脑容量 正常人的脑容量是多少

发布时间:2021-05-04 16:29:04   

一、正常人的脑容量是多少?

脑容量也称“颅容量”。颅骨内腔容量大小,即大家所说的脑容量,以毫升为单位。从颅腔的容积上看,人的颅腔容积可达1500ml左右。

人在母体内颅腔不能完全发育,所以孩子生下来颅骨卡在后脑勺,而额头那里是空的,孩子的颅骨愈合得越早,脑容量也就越小,颅骨——脑颅与面颅 人的脑颅,因脑的高度发育,容积比面颅大,而所有其它动物界的代表动物,面颅都比脑颅大。从颅腔的容积上看,人的颅腔容积可达1500ml左右,而类人猿仅为400~500ml,爪哇猿人约为900ml。现代人不同人种的脑容量还没有得出系统的数据结论。

1891~1892年荷兰一军医在爪哇岛(印度尼西亚)的特里尼尔村附近发现了人类化石。发现的人类化石有头盖骨、下颌骨和大腿骨等。因为根据这个头盖骨估计出的脑量只有大约900毫升,比现代正常人的脑子小得多,却比猿脑大。

二、脑容量越大,智商越高吗?

几个世纪以来,科学家一直就一个问题争论不休:脑容量越大的人是不是智商就更高。如今,研究人员最新发现,脑容量大小在解释人智商高低问题上作用不大。相反,他们相信大脑的结构或是解释智商高低的关键所在。

早在1836年,德国一解剖学家在一篇学术论文中写道:“毫无疑问,脑容量大小与智力和心智功能之间绝对存在某种关联。”从那以后,科学家就分为两大阵营,就此论断的正确与否进行辩论。他们运用了各种脑成像手段,如磁核共振扫描,对脑容量进行各种可靠测试与评估。通过分析研究8000名参与者提供的148个实验样本,奥地利维也纳大学科学家带领的一个国际研究小组检验了脑容量与智商之间的关联。他们发现,撇开参与者的性别与年龄因素,脑容量与智商之间的确存在一种微弱关联。研究人员的相关论文发表在《神经科学与生物行为评论》杂志上。

维也纳大学应用心理研究所科学家表示:“目前,我们观测到的关联意味着,脑容量在解释人类智商测试性能问题上,作用微乎其微。尽管我们的确观测到了两者之间存在某种关联,但是脑容量似乎没有多少实际作用。我们注意到的是,大脑结构与完整性似乎更为重要,它相当于智能的一个生物基础,而脑容量大小起到的作用只是认知功能众多补偿机制中的一种。”

科学家还发现,在对不同物种进行比较时,相比脑容量而言,大脑结构的重要性更为显着。举个例子,抹香鲸拥有最为庞大的中央神经系统,其中包括大脑,这是因为其体重大。研究人员认为,这表明导致物种间智力差异的主要因素可能是大脑结构。基于这一理论,科学家得出结论:脑容量大小与智商高低并无直接关联。

三、脑容量无法增加,人类大脑或已进化达到极限:

对古人类头骨化石的研究揭示了人类大脑的发展、尤其是在80万到20万年前这段时间的变化过程:为了适应新的环境和频繁的气候变化,人脑实现了令人震惊的生长。

在200万年的演变过程中,人类大脑体积增加了三倍,负责计划和决策的大脑新皮层明显增加。因为这个进步,人类取得了辉煌的成就,创建了各种文明以及复杂的社会行为。尽管如此,很多科学家还是想知道,人类大脑的发展和所能达到的智力是否存在极限。

这些疑问逐渐得到了研究的证实,确实存在着在生物和生理上阻止大脑变得更强大的限制。是否能够让大脑的体积进一步增长,从而增加更多的神经元以提高大脑的处理能力呢?科学家认为,这会使能量消耗大大提高,导致身体虚脱。那么缩小神经元以便让现有的空间能够容纳更多的脑细胞是否可行呢?实验证明这条路也行不通:如果神经元变得很小,就会变得过于不稳定。

荷兰神经学研究人员在其研究中指出,高能耗是阻止大脑增长的一个原因,虽然大脑的重量只相当于人体重量的2%,但要消耗肌体能量的25%,使用量远远高于其他任何器官。如果大脑继续生长,就会从其他重要器官夺走更多的能量和养分,令人类的生存能力受到威胁。

朝着相反方向发展也会遇到类似问题,研究显示过多缩小神经元及其传递脉冲的延长部分会让它们的活动变得不稳定。剑桥大学神经科学家西蒙·劳克林解释说,这种做法同样会遇到能量问题,神经元使用线粒体在内部生成能量,如果缩小神经元,其能量供应就会随着体积缩小而减少。如果神经元变得太小,就不得不降低活动频率以在有限的能量中生存。

无论是通过自然演变还是基因手段,让人类大脑的脑容量变得更大的途径之一显然是增加它的体积。但这会产生一个严重问题:随着大脑的生长,其神经元的体积也会增加,导致大脑密度降低。这会使脑细胞之间的距离变大,连接细胞的轴突也必须变得更粗更长,这样才能更快地传递数据。结果会怎样呢?霍夫曼认为,这会使细胞电脉冲传递的时间变得更长,让大脑无法以正常的速度处理信息。

美国范德比尔特大学物理学家指出,更粗的轴突还会导致另一个与能量有关的严重问题。例如轴突变粗一倍,能耗也会增加一倍,但脉冲传递速度却只能提高40%。必须强调大脑体积并不是决定智力或信息处理能力的唯一或主要因素,大脑“缆线”结构及其活动也许更为重要。随着大脑体积变得更大,更多的能量被用来增强内部轴突而不是大脑信息处理区域的能力,因此增加大脑体积(来提高智力)的想法不可行。

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