文化进化与智慧进化(三)

王玉恒

  脑的结构进化与信息进化

  大脑的每一个神经细胞就像一台生物计算机,它的结构与功能远远胜过现代的最为先进的计算机,可以想象大脑经历怎样的进化历程。

从古猿到现代人

  人脑早期进化,主要是维持人体生命的生理功能中枢、运动与平衡中枢的进化。人脑后期进化,主要是前脑中的大脑进化,是人类的智力中枢区。人类的前身古猿大约生活在500~150万年之间,脑量不到450ml,智人生活在大约30~5万年之间,脑量已达到1350~1400ml,与今天的人没有多大差别。

  促进大脑进化的因素很多,其中最主要是制造工具、劳动、语言的发明与使用。语言是人类进行思维和表达思想的手段,是人类最重要的交流工具,也是人类区别于其他动物的本质特征之一。自从人类发明了语言之后,人类大脑的重量和结构,便进入了快速增长期。这一点,足以说明语言对于人类进化的重要性。

胎儿脑发育

  胎儿脑:胎儿脑的发育极为复杂,胎儿脑重量增长速度非常快,从DNA的遗传物质,到发育成完整的脑,只用了10个月的时间。成熟期胎儿的脑重量约390克,并具备了成人脑的基本结构。胎儿大脑的发育过程,几乎经历了人类脑进化的整个过程,而人类脑的进化,却经历了几亿万年的漫长岁月。

  婴儿脑:初生婴儿脑重量约390克,9个有时达到660克,3岁时约有1000克,7岁时达1290克,成年人的脑重量为1400克。婴儿时期到7岁时是脑发育最快的时期,在这个时期内大脑的重量,由初生时的390克增加到1290克,神经纤维数量和神经细胞数量大大增多;同时,神经纤维鞘已经基本形成,它是起隔绝作用的,防止流动在神经纤维中的信息互相产生干扰;神经细胞的功能不断完善,各种功能区已经形成,并进一步分化为独特的功能区。

  脑的进化与发育:前者需要几百万年才能完成的大脑进化,后者只需几年就能完成。胎儿的孕育过程,是由单细胞生长发育成为完整人的过程,这个过程浓缩了人类整个进化的全过程。婴儿体重与脑重量之比为600:390=1.53:1,成人为120000:1400=85.71:1。可见婴儿脑重量占身体重量的比例相当高。这说明,脑是人类发育中优先发育的器官。

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