Вес мозга взрослой белухи. Размеры головного мозга живых существ. Зависимость веса мозга и уровня интеллекта

Масса мозга

Масса мозга нормальных людей колеблется от 1020 до 1970 граммов. Мозг мужчин весит на 100-150 граммов больше, чем мозг женщин . У мужчин он составляет 2 % от общей массы тела, у женщин - 2,5 %. Широко распространено мнение, что от массы мозга зависят умственные способности человека: чем больше масса мозга, тем одареннее человек. Однако очевидно, что это далеко не всегда так. Например, мозг И. С. Тургенева весил 2012 г, а мозг Анатоля Франса - 1017 г. Самый тяжелый мозг - 2900 г - был обнаружен у индивида, который прожил всего 3 года. Мозг его в функциональном отношении был неполноценным. Итак, прямой зависимости между массой мозга и умственными способностями отдельного индивида нет. Однако на больших выборках в многочисленных исследованиях обнаруживается положительная корреляция между массой мозга и , а также между массой определенных отделов мозга и различными показателями когнитивных способностей

Степень развития мозга может быть оценена, в частности, по соотношению массы спинного мозга к головному. Так, у кошек оно - 1:1, у собак - 1:3, у низших обезьян - 1:16, у человека - 1:50. У людей верхнего палеолита мозг был заметно (на 10-12 %) крупнее мозга современного человека

Строение головного мозга

Головной мозг, строение

Объём человеческого мозга составляет 91-95 % емкости черепа. В головном мозге различают пять отделов: продолговатый мозг , задний , включающий в себя мост и мозжечок , средний , промежуточный и передний мозг , представленный большими полушариями . Наряду с приведённым выше делением на отделы, весь мозг разделяют на три большие части:

  • Полушария большого мозга;
  • Мозжечок;
  • Ствол мозга.

Кора большого мозга покрывает два полушария головного мозга: правое и левое.

Оболочки головного мозга

Головной мозг, как и спинной, покрытый тремя оболочками: мягкой, паутинной и твердой.

Мягкая, или сосудистая, оболочка головного мозга (лат. pia mater encephali ) непосредственно прилегает к веществу мозга, заходит во все борозды, покрывает все извилины. Состоит она из рыхлой соединительной ткани, в которой разветвляются многочисленные сосуды, питающие мозг. От сосудистой оболочки отходят тоненькие отростки соединительной ткани, которые углубляются в массу мозга.

Паутинная оболочка головного мозга (лат. arachnoidea encephali ) - тоненькая, полупрозрачная, не имеет сосудов. Она плотно прилегает к извилинам мозга, но не заходит в борозды, вследствие чего между сосудистой и паутинной оболочками образуются подпаутинные цистерны наполненные спинномозговой жидкостью, за счет которой и происходит питание паутинной оболочки. Самая большая, мозжечково-продолговатая цистерна, размещена сзади четвёртого желудочка, в неё открывается срединное отверстие четвёртого желудочка; цистерна боковой ямки лежит в боковой борозде большого мозга; межножковая - между ножками мозга; цистерна перекресток - в месте зрительной хиазмы (перекресток).

Твёрдая оболочка головного мозга (лат. dura mater encephali ) - это надкостницы для внутренней мозговой поверхности костей черепа. В этой оболочке наблюдается наивысшая концентрация болевых рецепторов в организме человека, в то время как в самом мозге болевые рецепторы отсутствуют.

Твердая мозговая оболочка построена из плотной соединительной ткани, выстланной изнутри плоскими увлажненными клетками, плотно срастается с костями черепа в области его внутренней основы. Между твердой и паутинной оболочками находится субдуральное пространство, заполненное серозной жидкостью.

Структурные части мозга

Компьютерная томограмма головного мозга.

Продолговатый мозг

Продолговатый мозг (лат. medulla oblongata ) развивается с пятого мозгового пузырька (дополнительного). Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга с нарушенной сегментальностью. Серое вещество продолговатого мозга состоит из отдельных ядер черепных нервов. Белое вещество - это проводящие пути спинного и головного мозга, которые тянутся вверх в мозговой ствол, а оттуда в спинной мозг.

На передней поверхности продолговатого мозга содержится передняя срединная щель, по бокам которой лежат утолщённые белые волокна, называемые пирамидами. Пирамиды сужаются вниз в связи с тем, что часть их волокон переходит на противоположную сторону, образуя перекресток пирамид, образующих боковой пирамидный путь. Часть белых волокон, которые не перекрещиваются, образуют прямой пирамидный путь.

Мост (лат. pons ) лежит выше продолговатого мозга. Это утолщённый валик с поперечно расположенными волокнами. По центру его проходит основная борозда, в которой лежит основная артерия головного мозга. По обе стороны борозды имеются значительные повышения, образованные пирамидными путями. Мост состоит из большого количества поперечных волокон, которые образуют его белое вещество - нервные волокна. Между волокнами немало скоплений серого вещества, которое образует ядра моста. Продолжаясь до мозжечка, нервные волокна образуют его средние ножки.

Мозжечок

Мозжечок (лат. cerebellum ) лежит на задней поверхности моста и продолговатого мозга в задней черепной ямке. Состоит из двух полушарий и червя, который соединяет полушария между собой. Масса мозжечка 120-150 г.

Мозжечок отделяется от большого мозга горизонтальной щелью, в которой твердая мозговая оболочка образует шатер мозжечка, натянутый над задней ямкой черепа. Каждое полушарие мозжечка состоит из серого и белого вещества.

Серое вещество мозжечка содержится поверх белого в виде коры. Нервные ядра лежат внутри полушарий мозжечка, масса которых в основном представлена белым веществом. Кора полушарий образует параллельно расположенные борозды, между которыми есть извилины такой же формы. Борозды разделяют каждое полушарие мозжечка на несколько частей. Одна из частиц - клочок, прилегающей к средним ножкам мозжечка, выделяется больше других. Она филогенетически древнейшая. Лоскут и узелок червя появляются уже в низших позвоночных и связанные с функционированием вестибулярного аппарата.

Кора полушарий мозжечка состоит из двух слоев нервных клеток: наружного молекулярного и зернистого. Толщина коры 1-2,5 мм.

Серое вещество мозжечка разветвляется в белой (на срединном разрезе мозжечка видно будто веточку вечнозеленой туи), поэтому её называют деревом жизни мозжечка.

Мозжечок тремя парами ножек соединяется со стволом мозга. Ножки представлены пучками волокон. Нижние (хвостовые) ножки мозжечка идут к продолговатому мозгу и называются ещё верёвчатыми телами. В их состав входит задний спинно-мозго-мозжечковый путь.

Средние (мостовые) ножки мозжечка соединяются с мостом, в них проходят поперечные волокна к нейронам коры полушарий. Через средние ножки проходит корково-мостовой путь, благодаря которому кора большого мозга воздействует на мозжечок.

Верхние ножки мозжечка в виде белых волокон идут в направлении среднего мозга, где размещаются вдоль ножек среднего мозга и тесно к ним примыкают. Верхние (черепные) ножки мозжечка состоят в основном из волокон его ядер и служат основными путями, проводящими импульсы к зрительным буграм , подзоровобугровому участку и красным ядрам.

Ножки расположены впереди, а покрышка - сзади. Между покрышкой и ножками пролегает водопровод среднего мозга (Сильвиев водопровод). Он соединяет четвёртый желудочек с третьим.

Главная функция мозжечка - рефлекторная координация движений и распределение мышечного тонуса.

Средний мозг

Покров среднего мозга (лат. mesencephalon ) лежит над его крышкой и прикрывает сверху водопровод среднего мозга. На крышке содержится пластинка покрышки (четверохолмие). Два верхних холмика связаны с функцией зрительного анализатора, выступают центрами ориентировочных рефлексов на зрительные раздражители, а потому называются зрительными. Два нижних бугорка - слуховые, связанные с ориентировочными рефлексами на звуковые раздражители. Верхние холмики связаны с латеральными коленчатыми телами промежуточного мозга с помощью верхних ручек, нижние холмики - нижними ручками из медиальными коленчатыми телами.

От пластинки покрышки начинается спинномозговой путь, который связывает головной мозг со спинным. По нему проходят эфферентные импульсы в ответ на зрительные и слуховые раздражения.

Большие полушария

Большие полушария мозга. К ним принадлежат доли полушарий, кора большого мозга (плащ), базальные ганглии, обонятельный мозг и боковые желудочки. Полушария мозга разделены продольной щелью, в углублении которой содержится мозолистое тело, которое их соединяет. На каждом полушарии различают следующие поверхности:

  1. верхнебоковую, выпуклую, обращенную к внутренней поверхности свода черепа;
  2. нижнюю поверхность, расположенную на внутренней поверхности основания черепа;
  3. медиальную поверхность, с помощью которой полушария соединяются между собой.

В каждом полушарии есть части, которые наиболее выступают: впереди, - лобный полюс, сзади - затылочный полюс, сбоку - височный полюс. Кроме того, каждое полушарие большого мозга разделяется на четыре большие доли: лобную, теменную, затылочную и височные. В углублении боковой ямки-мозга лежит небольшая доля - островок. Полушарие поделено на доли бороздами. Самая глубокая из них - боковая, или латеральная, ещё она называется сильвиевой бороздой. Боковая борозда отделяет височную долю от лобной и теменной. От верхнего края полушарий опускается вниз центральная борозда, или борозда Роланда. Она отделяет лобную долю мозга от теменной. Затылочная доля отделяется от теменной только со стороны медиальной поверхности полушарий - теменно-затылочной бороздой.

Полушария большого мозга извне покрыты серым веществом, образующим кору большого мозга, или плащ. В коре насчитывается 15 млрд клеток, а если учесть, что каждая из них имеет от 7 до 10 тыс. связей с соседними клетками, то можно сделать вывод о гибкости, устойчивости и надежности функций коры. Поверхность коры значительно увеличивается за счет борозд и извилин. Кора филогенетическая является самой структурой мозга, её площадь примерно 220 тысяч мм 2 . сось

Литература

  1. Саган Карл Драконы Эдема. Рассуждения об эволюции человеческого разума = Carl Sagan. The Dragons of Eden. Speculations on the evolution of human intelligence. - СПб. : ТИД Амфора, 2005. - С. 265.
  2. Блум Ф., Лейзерсон А., Хофстедтер Л. Мозг, разум и поведение. М., 1988

Примечания

Ссылки

  • Доктор биологических наук Татьяна Строганова о головном мозге человека в программе Наука 2.0 , Продолжение

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Головной мозг человека" в других словарях:

    Орган, координирующий и регулирующий все жизненные функции организма и контролирующий поведение. Все наши мысли, чувства, ощущения, желания и движения связаны с работой мозга, и если он не функционирует, человек переходит в вегетативное состояние … Энциклопедия Кольера

    - (cephalon), передний отдел центральной нервной системы позвоночных, расположенный в полости черепа; главный регулятор всех жизненных функций организма и материальный субстрат его высшей нервной деятельности. Филогенетически Г. м. передний конец… … Биологический энциклопедический словарь

    1. Полушарие большого мозга (Конечный мозг) 2. Таламус (… Википедия

    Центральная нервная система (ЦНС) I. Шейные нервы. II. Грудные нервы. III. Поясничные нервы. IV. Крестцовые нервы. V. Копчиковые нервы. / 1. Головной мозг. 2. Промежуточный мозг. 3. Средний мозг. 4. Мост. 5. Мозжечок. 6. Продолговатый мозг. 7.… … Википедия

    - (Encephalon). А. Анатомия головного мозга человека: 1) строение Г. мозга, 2) оболочки мозга, 3) кровообращение в Г. мозгу, 4) ткань мозга, 5) ход волокон в мозгу, 6) вес мозга. В. Эмбриональное развитие Г. мозга у позвоночных животных. С.… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Ученые исследуют и определяют соотношение объема мозга к объёму тел живых существ на Земле. Так же они выяснили, у кого из животных самый тяжелый мозг. Известно, что и среди людей есть рекордсмены по весу мозга.

У кого самый большой мозг по отношению к телу?

Сравнивая соотношение массы мозга к массе тела, выяснилось, что среди позвоночных первое место занимает колибри. У этой птицы такое соотношение равно 1\12. Можно было бы определить соотношение и среди беспозвоночных, однако как такового мозга у них нет, зато есть нервные узлы или ганглии. Если вычислить соотношение, сравнив массу нервных окончаний с массой тела беспозвоночных, получится, что рекордсменом является муравей. Соотношение у него равно 1\4.

Будь у человека соотношение 1\4, как у муравья, голова весила бы не меньше двадцати килограмм, и была бы примерно в восемь раз больше. Тем не менее, мозг муравья в сорок тысяч раз меньше мозга человека при сравнении количества клеток, из которых он состоит.

Ученые проводили исследования и опыты, чтобы понять, обладает ли муравей разумом. Выяснилось, что эти миниатюрные насекомые способны обобщать и синтезировать информацию, полученную ими.


Муравьи могут обучаться, они взрослеют постепенно, что подтверждает их сложносоциальный вид. И чем вид сложнее, тем больше времени тратит муравей на обучение. Именно нервная система не дает считать муравьев разумными животными. В силу того, что мозг этого насекомого состоит из пятисот тысяч нейронов, думать оно не способно. Ряд ученых считает, что среди муравьев существует распределение мозга между членами колонии. Это распределение сопоставимо с соединением компьютеров посредством Интернета для решения определенных задач.

Получается, что каждый муравей – мелкая частица огромного супермозга. Это загадка для ученых, которую они пытаются отгадать. Есть версия, что они действуют согласованно благодаря радиоволнам или телепатии.


Удивительно такое совпадение – подобное соотношение у человека такое же, как у рыбы Мормирус или рыбы-слона. Оно равно 1\38-1\50. Среди рыб именно у рыбы Мормирус самое большое соотношение массы мозга к массе ее тела.


Исследовав интересующее соотношение среди приматов, было выяснено, что самое большое оно вовсе не у людей, а у Беличьей обезьяны или Саймири. Такое соотношение у этого примата составляет 1\17.

Животные с большими мозгами

Исследователи, после наблюдения за десятками разных видов животных сделали вывод, что те, чей абсолютный объем мозга больше, лучше контролируют свое поведение. Речь идет не о массе мозга, а о его соотношении с объемом тела. Интересно, что обезьяны, волки, плотоядные собаки показали хорошее самообладание, а вот слон показал плохие результаты.

Можно оценивать мозг не по соотношению его объема к объему тела, а по размеру. Рекордсменов несколько. Известно, что среди наземных животных мозг наибольшей массы у слона. Порядка пяти килограмм – столько весит мозг Индийского слона.


Рекордсменом среди всех живых существ планеты по весу мозга является кит Physeter Macrocephalus. Мозг этого животного может достигать девяти килограмм. Однако если вычислить отношение мозга к телу, то получится 1\40 000. Вес мозга кита зависит от его возраста и вида. Известно, что синий кит гораздо крупнее кашалота, однако его мозг меньше и весит лишь шесть килограмм восемьсот грамм.

Еще один обладатель большого мозга – северный дельфин белуха. Его мозг весит два килограмма триста пятьдесят грамм, в то время как у дельфина афалина он весит лишь один килограмм семьсот тридцать пять грамм.


Живым существом планеты с большим мозгом является человек. В среднем его мозг весит от одного килограмма двадцати грамм до одного килограмма девятисот семидесяти грамм.

Самый большой мозг у человека

Вес мозга человека зависит от многих факторов. Во-первых, мужской мозг больше женского примерно на сто-сто пятьдесят грамм. Серьезной разницы в весе мозга между отдельными расами не наблюдается.


У наших предков мозг был гораздо меньше, чем у нас. Вес значительно изменился, когда появился первый примитивный человек. Мозг питекантропа не превышал девятисот кубических сантиметров, а мозг синантропа был около тысячи двухсот двадцати пяти кубических сантиметров, догнав, таким образом, мозг современной женщины. Известно, что кроманьонцы обладали мозгом, объем которого одна тысяча восемьсот восемьдесят кубических сантиметров.

Сегодня мозг европейца составляет порядка одной тысячи четыреста сорока шести кубических сантиметров. Можно сделать вывод, что каждые двести лет мозг «усыхал» на один кубический сантиметр. Хотелось бы надеяться, что уменьшение объема не ведет к падению интеллекта, а вызвано улучшением конструкции.


Известно, что у Ивана Сергеевича Тургенева вес мозга оказался равным двум килограммам двенадцати граммам. Можно было бы считать его мозг самым большим, однако, у некоего индивида, который прожил всего три года, вес мозга составил два килограмма девятьсот грамм.

Некоторым знаменитостям просто необходимо занять немножечко мозгов. По информации сайт, Кристина Агилера не знает, где проходит Каннский фестиваль. .
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен

Средняя масса головного мозга человека равна 1310 г. с индивидуальными колебаниями от 900 до 2000 г. Прямая связь массы мозга и одаренности человека не подтверждается, хотя одаренные люди имеют головной мозг с массой больше средней. Относительная плотность головного мозга составляет 1,038-1,041, что позволяет вычислить массу мозга, исходя из объема черепа. Масса мозга на 10-16% меньше вместимости черепа.

У человечества в процессе исторического развития регулярно возникало желание вывести "породу" особо одаренных людей. Такие попытки предпринимали в Древней Греции, Риме и при тоталитарных режимах XX столетия. Однако всегда возникали трудности с отбором потенциальных производителей. Если с физическими характеристиками была полная ясность, то интеллектуальные критерии отбора обычно не выдерживали критики. Как узнать, чем гений отличается от обывателя? Первое очевидное различие - масса мозга. Взвешиванием головного мозга одаренных людей занимались более 700 лет. Основное внимание было сосредоточено на мозге представителей искусства, науки, литературы, политики и криминальной среды. Исследователи надеялись, что удастся обнаружить связь между массой мозга и талантом или криминальными наклонностями. Казалась очевидной связь между большим мозгом и талантом, маленьким мозгом и криминальной деятельностью. Многочисленные взвешивания мозга людей самых разных социальных групп, наклонностей и реализованных способностей показали, что очевидных связей между массой мозга и одаренностью не существует.

Талантливые писатели и ученые обладают мозгом различной массы, и размер головного убора также не может быть критерием интеллектуальных способностей его владельца. Небольшой список известных своими достижениями людей подтверждает этот вывод ( табл. 1).

Масса мозга обывателей не уступает, а часто и превосходит массу мозга самых выдающихся личностей. В известной работе Бишоффа (Bischoff, 1880) было исследовано около 2000 экземпляров мозга людей. Самая большая масса мозга оказалась у рабочих, а не у дворян или ученых. Мозг И.С.Тургенева отличается от мозга А.Франса почти в 2 раза. Это огромное различие по массе не сказалось на возможностях писателей. По-видимому, талант не зависит от массы мозга. Однако интеллектуальные способности в других областях человеческой деятельности у этих писателей существенно различались. Следовательно, необходимо искать иные критерии интеллектуальных способностей людей.

Поиск таких критериев может идти по нескольким путям. С одной стороны, при отрицании связи между анатомическими особенностями и психической индивидуальностью основное внимание следует уделить физиологическому и психологическому тестированию. С другой стороны, использование таких грубых показателей, как масса мозга, не исчерпывает всех возможностей морфологических подходов к индивидуальным особенностям мозга.

Головной мозг человека является наиболее индивидуально изменчивой системой организма. Особенности характера, способности или склонности каждого человека служат лучшим тому подтверждением.

Головной мозг человека организован непропорционально. Он может быть относительно небольшого размера и иметь очень крупные подкорковые ядра или отдельные поля коры конечного мозга, а большой мозг может обладать аналогичными структурами значительно меньшего размера. Специальные работы убедительно демонстрируют большую изменчивость структур при сходной массе мозга.

Масса головного мозга имеет не только индивидуальные, но и возрастные, половые и этнические особенности. Например, масса головного мозга новорожденного составляет 10% массы тела (в среднем 455 г), масса головного мозга взрослого - 2,5% массы тела.

Поверхность головного мозга человека также очень изменчива. Она различается у мужчин и женщин, у разных рас, этнических групп и даже внутри одной семьи. Эти различия весьма устойчивы. Они сохраняются из поколения в поколение и могут являться важной характеристикой вариабельности мозга человека как биологического вида. В настоящее время прослежена анатомическая организация борозд и извилин в четырех поколениях. Установлено, что основные черты строения сохраняются, но поверхность мозга индивидуально изменчива и может служить более надежным способом идентификации личности, чем рисунок папиллярных линий кожи на пальцах.

Одним из наиболее стабильных анатомических показателей нервной системы человека является ее этническая изменчивость. Масса, размер, организация борозд и извилин мозга разных народов и рас всегда привлекали ученых и регулярно исследовались. Представителям основных рас свойственны следующие величины массы мозга ( табл. 2).

Усреднение показателей массы дает относительно мало информации, поскольку внутри рас существуют весьма значительные различия между отдельными народами. Так, у южной группы тихоокеанских монголоидов средняя масса мозга составляет 1265 г, что значительно ниже средней массы мозга монголоидной расы. Наибольший интерес представляет не сопоставление рас, а анализ относительно обособленных и однородных групп людей - наций или этносов (

Вопрос, сколько весит мозг человека и как зависят интеллектуальные способности индивида от его массы, интересовал ученых еще с древних времен. Например, Архимед, живший в 300 годах до нашей эры, вычислял этот показатель, погружая голову в емкость с водой и по вылившейся жидкости, путем математических расчетов, рассчитывал предполагаемый вес этого органа. Такой метод, конечно же, не давал истинного результата, но сам факт, что этим интересовались еще в те времена, поражает.

На данный момент известно, что масса мозгов человека примерно равна 2% веса всего тела, однако такое суждение неточно, так как показатель меняется на протяжении всей жизни и зависит от множества факторов.

Ответить на вопрос, сколько точно весит мозг взрослого человека, нельзя не взвесив этот орган, что возможно только после смерти обследуемого. При этом существующие среднестатистические данные, могут дать лишь примерное представление об этой величине.

Итак, масса мозга обычного человека среднего возраста колеблется в пределах 1100-2000 г. Такой разброс обусловлен различными факторами, влияющими на развитие организма. Известно, что масса человека зависит от половой принадлежности, возраста и расы индивида.

Так, мужчины вполне могут подшучивать над слабым полом по поводу того, что их мозги весят на 100-150 г больше, тем не менее этот факт не позволяет судить об умственных способностях и говорит об особенностях строения ЦНС: у мужчин связь между восприятием действительности и координацией движения лучше, поэтому развита пространственная и двигательная активность, о чем свидетельствует развитость зон, отвечающих за выполнение этих функций. А у женщин более развиты интуиция и ассоциативное мышление, что позволяет им быстрее обрабатывать поступившую информацию и находить более легкие пути решения поставленных задач.

Развитие головного мозга

Головной мозг человека является частью ЦНС, контролирующей жизнедеятельность организма. Над изучением этого органа трудятся большое количество психологов, медиков и других специалистов, изучающих структуру и связь его целостности с функционированием физиологических систем тела.

Обычные размеры головного мозга составляют 20×20×15 см, при этом он имеет сложное строение, а каждый из отделов включает в себя несколько видов нейронов.

Как уже писалось ране, средний вес человеческого мозга колеблется в пределах 1100-2200 г, но в основном укладывается в диапазон 1100-1500 г, и достигает максимального веса к 27-летнему возрасту, а затем постепенно начинает уменьшаться, теряя в среднем за 1 год на 3г.

Пренатальное развитие

Формирование ЦНС во внутриутробный период жизни ребенка начинается на 3-ей неделе после оплодотворения яйцеклетки. При этом из наружного зародышевого листка сначала развивается нервная пластина, которая со временем изгибается, образуя нервную борозду. Края этой извилины срастаются, создавая нервную трубку плода, из передней части которой образуется головной мозг ребенка. При этом сначала конец трубки делится на 3 отдела или 3 первичных мозговых пузыря. Из первого формируются большие полушария и промежуточный отдел, из второго - средний, а из последнего - мозжечок, мост и продолговатый мозг.

Развитие мозга в пренатальный период происходит параллельно созреванию других структур, причем наиболее древние отделы формируются быстрее и активней, поэтому у здорового новорожденного ребенка, при появлении на свет, полностью функционируют такие безусловные рефлексы, как дыхание, глотание и т. д., а вес этого органа на момент рождения составляет примерно 300-500г.

Натальное состояние

Дальнейшее развитие функций ЦНС продолжается после рождения, и в конце первого года жизни ребенка масса мозга, расположенного в полости мозгового черепа, приблизительно составляет 1000 г. У взрослого человека этот показатель колеблется около цифры в 1300 г. Исходя из этого, становится очевидным, что наибольший темп увеличения происходит в первый год жизни.

К этому времени подкорковые структуры уже практически полностью сформированы, а масса органа растет за счет деления глиальных клеток и увеличения числа ответвлений дендритов, при этом количество нейронов остается прежним, так как они перестают делиться еще во время внутриутробного развития.

В этот период происходит окончательное дозревание проекционных областей, берущих начало от рецепторов органов чувств и моторных проводящих путей, при этом самое большое развитие происходит у структур, отвечающих за регуляцию двигательной системы и активность мозговой деятельности.

Период от 2 до 5 лет

В этот период вес головного мозга увеличивается за счет развития областей, отвечающих за пространственную ориентацию и целенаправленное движение, а также за сложные психологические процессы, такие как мышление, память, и усвоение поступившей информации из окружающего мира.

Период от 5 до 7 лет

В последнюю очередь созревают поля головного мозга человека, отвечающие за способность к обучению и запоминанию. При этом все психические процессы, происходящие в мозгах ребенка (восприятие, внимание, память, мышление и воображение), связаны в первую очередь с развитием речи, которая в свою очередь, формируется под воздействием этих функций.

Таким образом, развитие головного мозга происходит в несколько этапов, а сбой формирования одного из уровней, влечет за собой нарушение созревания структур следующего этапа и как результат: умственные и поведенческие отклонения.

Сравнение мозга человека и животных

Масса мозга различных представителей фауны зависит от огромного количества факторов. Например, земноводные и древние ящеры не могут похвастаться тяжестью этого органа: вес мозгов динозавра, при его довольно крупных габаритах, был примерно 1000г.

Если сравнивать этот показатель у млекопитающих и человека, то данные также будут разниться: Например, вес мозгового вещества слона составляет от 4000 г до 5000 г, а самая большая масса мозга зафиксирована у синего кита - около 9000 г.

Самое коммуникабельное животное - собака, имеет мозги весом не более 100г, что не мешает этим представителям животного мира, хорошо поддаваться тренировке, недаром для изучения безусловных рефлексов академиком Павловым были выбраны именно они.

Как видно из вышесказанного, масса мозгового вещества животных не влияет на их умственные способности, а у людей наоборот: слишком большой вес головы взрослого человека говорит о развитии патологии. Поэтому можно сделать вывод о том, что уровень интеллекта лишь меньшей степени зависит от соотношения массы мозга к массе тела: поэтому животные с высоким показателем лучше поддаются дрессуре и соответственно ими проще управлять.

Зависимость веса мозга и уровня интеллекта

Чтобы ответить на вопрос, сколько весит мозг взрослого человека в среднем и как влияет интеллект на вес мозга, ученым пришлось проделать огромную работу по изучению этого органа. Так, для нормального функционирования нейронам ЦНС требуется потреблять не менее 30% поступившего через легкие кислорода, а его недостаток ведет к угасанию мозговой деятельности и поражению клеток и структур этого органа, соответственно снижению его веса. Известно, что вслед за понижением физической активности уменьшается острота умственных способностей человека, поэтому люди преклонного возраста склонны к расстройствам памяти и у них теряется способность логического мышления.

Теория о том, что масса мозга взрослого человека не влияет на интеллект, подтвердилась в ходе исследований этого органа у людей, страдающих психическими отклонениями: например, самый крупный мозг весом в 2800 г принадлежал слабоумному, при этом масса мозгов гениев не отличалась от среднестатистических данных. Это объясняется тем, что на развитие способностей влияют особенности строения структур коры, и чем гуще сеть ее нейронов, тем талантливее индивид, при этом увеличение других структур, влечет отклонение умственных способностей.

Исследования, проводимые над людьми с микроцефалией, показали, что эти индивиды способны вести упрощенную социальную жизнь, однако за ними всегда требовался посторонний уход.

Масса мозга некоторых известных людей

Самый тяжелый мозг у физически и психически здорового человека был описан в 19 веке немецким естествоиспытателем Рудольфи, и составлял 2,222 килограмма, что дает возможность судить о том, что средняя масса головного мозга колеблется в пределах 1000-2200 г.

Обследование мозгового вещества известных людей, подтверждает теорию о том, что вес мозгов не влияет на гениальность, так как этот показатель не выходит за установленные рамки:

  • Владимир Маяковский, советский поэт -1,7 кг;
  • Альберт Эйнштейн, физик-теоретик -1,23 кг;
  • Отто фон Бисмарк, политик -1,97 кг;
  • Владимир Ленин (Ульянов), политик -1,34 кг;
  • Людвиг ван Бетховен, композитор -1,75 кг;
  • Анатоль Франс, литературный критик и писатель - 1,02 кг;
  • Иван Тургенев, писатель - 2,01 кг;
  • Карл Фридрих Гаусс, немецкий физик, математик - 1,492 кг.

При этом детальное обследование структур этого органа выявило зависимость развития участков коры, отвечающих за творческое мышление или математический склад ума от проявленных способностей.

Видео: Насколько развит твой мозг? 6 задач для проверки мозга

Известный учёный-криминалист XIX века Чезаре Ломброзо утверждал, что гениальность есть ненормальная деятельность мозга, граничащая с эпилептоидным психозом. «Гениальность - это поломка мозга », - через сто лет поддержал его директор Института мозга человека Святослав Медведев.

Дураки, умники, гении

Общеизвестно, что в зависимости от умственных способностей человечество делится на людей обычных, умных и глупых и ещё — гениев. Долгое время учёные предполагали, что всё зависит от каких-то анатомических особенностей мыслительного аппарата, и усиленно пытались найти их. У первых трёх групп никаких отличий выявить не удалось, решили заняться гениями.

Признанные научные авторитеты принялись измерять объём мозга великих людей, взвешивать его, подсчитывать число извилин. Результаты получали самые противоречивые: у кого-то из гениальных личностей был очень большой мозг, у кого-то очень маленький.

Самым большим мозгом (из изученных) обладал Иван Сергеевич Тургенев: его вес - 2012 граммов, что почти на 600 граммов больше среднего. А вот мозг Анатоля Франса почти на килограмм легче тургеневского. Но кто возьмётся утверждать, что Тургенев писал в два раза лучше Франса!

У женщин мозг оказался в среднем на 100 граммов легче мужского, хотя среди них были особы, не только не уступавшие, но и намного превосходившие мужчин по уму. И что интересно, самым большим мозгом - 2222 грамма - обладал человек, которого окружающие единодушно считали глупцом.

Так была опровергнута гипотеза о том, что умственные способности напрямую зависят от величины мозга. А ведь исходили её авторы из, казалось бы, логически очевидного: чем больше мозг, тем больше в нём нервных клеток, которые могут выполнять более сложные задачи. Но при этом не учитывалось, что нервные клетки работают в клеточных ансамблях с определённой иерархической структурой.

Тогда для оценки гениальности предложили другой параметр - число борозд и извилин на поверхности коры головного мозга. Но и тут учёных ждало разочарование: кора головного мозга гениев оказалась ничуть не рельефнее, и извилин на ней было не больше, чем у обычных людей.

Мозг Эйнштейна: вид слева и справа (фото Brain (2012) / National Museum of Health and Medicine).

Пантеон мозгов

В конце 20-х годов XX века правительство поставило перед советскими учёными «задачу века»: выяснить, как добиться того, чтобы «любая кухарка могла управлять государством». Другими словами, можно ли выращивать людей с исключительными умственными способностями.

Для проведения соответствующих исследований знаменитый невролог, психиатр и психолог академик Бехтерев предложил создать в Ленинграде так называемый «Пантеон мозга», где хранились бы колбы с национальным достоянием -мозгами известных советских людей. Он даже написал проект декрета, согласно которому мозги «великих» после их смерти должны были в обязательном порядке передаваться в «Пантеон».

Сам учёный скоропостижно скончался в 1927 году при загадочных обстоятельствах, но его идея выжила. По инициативе наркома здравоохранения Семашко в Москве, где с 1924 года уже существовала лаборатория по изучению мозга Ленина, открыли институт, куда стали передавать мозги лидеров партии и правительства, деятелей науки, литературы и искусства.

В 1934 году, например, сообщалось, что научный коллектив института изучает мозги Клары Цеткин, А.В. Луначарского, академика М.Н. Покровского, В.В. Маяковского, Андрея Белого, академика В.С. Гулевича. Затем собрание пополнилось мозгами К.С. Станиславского и певца Леонида Собинова, Максима Горького и поэта Эдуарда Багрицкого и др.

Прежде чем попасть на стол к учёному для детального изучения, мозг подвергался подготовительному исследованию.

Продолжалось оно около года. Сначала мозг делился при помощи макротома - машинки, напоминающей гильотину, - на части, которые «уплотняли» в формалине и заливали парафином, формируя блоки. Затем с помощью всё того же макротома их делили на огромное количество — до 15 тысяч — срезов толщиной в 20 микрон.

Однако многолетние анатомические исследования тайну гениальности так и не раскрыли. Правда, в отчётах фиксировали, что все выдающиеся мозги вместе взятые «проигрывали» главному экспонату пантеона - мозгу Владимира Ильича. Но это была уже не наука, а идеология.

Мозг вождя революции извлекли сразу после его смерти в 1924 году. В течение десяти с лишним лет его тщательно изучал под микроскопом немецкий профессор Оскар Фогт, перед которым была поставлена задача доказать, что Ленин был не просто гением, а сверхчеловеком.

По весу «серое вещество» вождя ничего особенного собой не представляло, поэтому Фогт сосредоточился на его строении. На первом этапе он заявил, что «материальная база» мозга Ильича «значительно богаче обычной». А затем выступил с докладом, в котором утверждал: «Мозг Владимира Ильича отличается наличием очень крупных и многочисленных пирамидальных клеток, из слоя которых состоит кора головного мозга — «серое вещество», — подобно тому как организм атлета отличается сильно развитой мускулатурой... Анатомия мозга Ленина такова, что его можно назвать «ассоциативным атлетом».

Но коллега Фогта Вальтер Шпильмайер раскритиковал доклад, заявив, что и в головном мозге слабоумных людей тоже обнаруживали пирамидальные клетки большой величины. С 1932 года вопрос о секрете гениальности вождя публично обсуждать перестали.

Кропотливые многолетние исследования сотрудников Института мозга желаемых результатов не дали, скорее, даже отдалили от разгадки тайны.

Гениальные тугодумы

Установлено, что обычный человек «эксплуатирует» лишь одну десятую часть своего мозга. Логично предположить, что у гениев «верховный главнокомандующий» работает на полную катушку. Оказалось, нет! Мало того, что извилин у них задействовано даже меньше, так ещё у них работают низшие, примитивные и эволюционно древние отделы мозга, которые у обычных граждан преспокойно спят.

К такому неожиданному выводу пришли нейрофизиологи Джон Митчелл и Аллан Снайдер из Центра изучения мозга Австралийского национального университета в Канберре. Несколько лет они исследовали людей, обладающих феноменальными способностями, с помощью установки для позитронной и ядерно-резонансной томографии, позволяющей увидеть, какие отделы мозга работают при обработке информации, поступающей от органов чувств.

Выяснилось, что между моментом, когда на сетчатку глаза падает сфокусированное хрусталиком изображение, и сознательным восприятием увиденного проходит всего около четверти секунды. Вот за это время обычный человек автоматически осмысливает информацию. Но, обрабатывая её, вычёркивает большую часть поступивших сведений, оставляя общее впечатление от увиденного.

Гений же воспринимает всё фантастически детально. Со слухом то же самое: обычный человек оценивает мелодию целиком, а гений слышит отдельные звуки. Получается, что секрет гениальности кроется в «неправильной» работе мозга - главное внимание он уделяет деталям. Что и позволяет ему делать гениальные выводы.

Американские коллеги австралийских нейрофизиологов, несколько лет изучавшие функционирование мозга людей с очень высоким уровнем интеллекта, свойственного гениям, установили, что такие индивидуумы думают медленнее обычных людей и поэтому чаще способны прийти к поистине гениальному решению.

Это обусловлено тем, что в зоне мозга, которая отвечает за восприятие зрительной и чувственной информации, у них наблюдается повышенная концентрация молекул NAA.

Именно эти молекулы необходимы для формирования необычного интеллекта и экстраординарного творческого мышления.

Однако при этом, к удивлению экспертов, передвижение NAA в мозге индивидуумов с очень высоким IQ (то есть гениев) происходит медленнее, чем у их менее интеллектуальных собратьев. В частности, по словам исследователей, Альберт Эйнштейн отличался привычкой долго обдумывать любой вопрос и неизменно находил гениальное решение. Такая особенность была у него с детства, его даже называли тугодумом.

Американцы так описывают работу мозга гениев. Молекулы NAA содержатся в тканях серого вещества, которое состоит из нейронов. Связь между ними осуществляется посредством аксонов (отростков нервной клетки, проводящих нервные импульсы от тела клетки к иннервируемым органам или другим нервным клеткам), являющихся частью белого вещества.

При этом у среднестатистических людей аксоны покрыты толстой жировой оболочкой, которая позволяет нервным импульсам двигаться быстрее. У гениев эта жировая оболочка крайне тонка, за счёт чего продвижение импульсов происходит очень медленно.

Учёные считают, что у большинства гениев с младенчества непомерно развивается какая-то одна область мозга за счёт «обесточивания» других. Она - самая «способная» — увеличивается, начинает доминировать над остальными и со временем превращается в строго специализированную. И тогда человек начинает удивлять или зрительной памятью, или музыкальными способностями, или шахматными талантами. А у обычных людей все зоны мозга развиваются равномерно.

Подтверждают это результаты недавнего исследования мозга Альберта Эйнштейна. Области мозга, которые ответственны за математические способности, у него были увеличены. И не пересекались извилиной, ограничивающей другие зоны, как это наблюдается у обычных людей.

Поэтому вполне вероятно, что «математические нейроны» Эйнштейна, пользуясь отсутствием границ, взяли в плен клетки из соседних зон, которые, оставаясь самостоятельными, выполняли бы совсем другую работу.

Так что же, теперь известна природа гениальности и можно искусственно выращивать гениев?

«Незаурядными способностями потенциально обладает каждый из нас, и их можно пробудить в какой-то одной области, то есть сделать человека гением. В ближайшие десять лет в результате дальнейших исследований выяснится, какие отделы мозга надо включать и выключать, чтобы сделать из человека, например, Леонардо да Винчи или Пифагора, — считает один из соавторов сенсационного открытия профессор Аллан Снайдер.

— Но сама природа человека не позволяет этого делать, потому что «гениальный идиотизм» в одной очень узкой области ей не нужен. Высшие отделы мозга осознают полную бесполезность слишком подробной информации и оставляют её в подсознании. Гениальность - это отклонение от нормы, и тут мозг восстаёт против идиотизма».

Сергей Дёмкин