1758766410
2025-09-25 01:51:00
Полтора столетия назад, Фредерик Энгельс, в неопубликованном эссе 1876 года под названием, Роль, которую играет лейбористы в переходе от обезьяны к человеку (Международные издатели 1950), определили эволюцию руки как ключевой компонент эволюции человека. Он предположил, что развитие двуногих, ходящих в вертикальном положении, используя только задние конечности, освободили руки, чтобы выполнить труд: «Рука стала свободной [emphasis in the original] и отныне может достичь все большей ловкости и навыков … таким образом, рука – это не только орган труда, Это также продукт труда » [emphasis in the original]Полем
Далее Энгельс сказал, что эволюция руки не происходила в одиночку, но была частью скоординированной разработки других связанных частей тела.
Недавно опубликованное исследование («Человеческая ловкость и мозг эволюционировали руку в рукеРоберт А. Бартон и Крис Вендитти, Природная коммуникационная биология26 августа 2025 г.) дает новое понимание коэволюции руки и мозга.
В недавно опубликованном исследовании авторы сообщают, что они обнаружили «значительную связь между относительно более длинными большими пальцами – ключевой особенностью точного схватки – и большим мозгом в 95 ископаемых и существующих приматах…». Кроме того,
Большинство гомининов [modern humans and their evolutionary ancestors]включая Homo Sapiensимеют уникальные длинные большие пальцы, но они и другие приматы, использующие инструмент, соответствуют более широкой взаимосвязи приматов с размером мозга. В мозге мы удивительно не находим никакой связи с размером мозжечка, но сильная связь с размером неокортекса, возможно, отражает роль моторных и теменных кортикций в сенсомоторных навыках, связанных с тонкими манипуляциями.
Усовершенствованная ручная ловкость является ключом к утонченному контролю, необходимому для производства каменного инструмента, ключевой технологической адаптации человеческой линии. Хотя авторы признают, что многочисленные эволюционные модификации человеческой руки способствуют увеличению ловкости, «повышенная способность манипулировать небольшими объектами усиливается длинными большими пальцами – особенно относительно указанного пальца. Более высокие относительные пальцы облегчают большую противоположному. Homo Sapiens Отмечено иметь как более длинные большие пальцы по сравнению с другими обезьянами, так и повышенной манипулятивной способностью ». Противопоставление относится к способности привести кончик большого пальца в контакт с кончиками других пальцев руки, что позволяет высокую степень контроля над удерживаемыми объектами.
Однако, хотя другие приматы обладают различной степенью оплодотворенности фальшивости и демонстрируют некоторую степень Использование инструментов, только люди имеют высоко изысканный точный сцепление, которое позволяет им выполнять уникально утонченные и деликатные манипуляции, необходимые для производства каменного инструмента. Авторы предполагают, что это возможно только на основе высокоразвитого сенсомоторного контроля, происходящего в мозге, в результате совместной эволюции между ними. Они предполагают, что эта разница «может объяснить некоторые заметные вариации относительного размера мозга среди приматов и тенденция к тому, чтобы это увеличить во времени».
Авторы предлагают проверить это вместе с двумя альтернативными возможными объяснениями относительно наблюдаемого изменения стихов длины большого пальца. Если длинные большие пальцы являются специально результатом производства инструментов гоминина, то они ожидают взаимосвязи между длиной большого пальца и размером мозга только среди этой группы (т.е., а не среди других приматов). С другой стороны, если на самом деле нет корреляции между длиной большого пальца и размером мозга, то некоторые другие факторы должны рассматриваться как ответственные за каждый независимо.
Эти альтернативные гипотезы были проверены с помощью статистического анализа с использованием данных 95 ископаемых и современных видов приматов, охватывающих весь спектр разнообразия приматов.
Пример ручного каменного производства инструмента [Photo by José-Manuel Benito Álvarez / CC BY-SA 2.5]
· Первая гипотеза утверждала, что «[i]F тонкие манипулятивные способности требуют улучшенного сенсомоторного контроля с связанной с этим затрат на нейронную обработку [enlarged brain]Затем мы ожидаем увидеть общую коэволюционную связь между длиной большого пальца и размером мозга в порядке примата ». Другими словами, в целом будет постоянная степень эволюционной корреляции между размером мозга и длиной большого пальца в приматах.
· Вторая гипотеза заключалась в том, что корреляция между размером мозга и длиной большого пальца существует только среди гомининов и/или пользователей инструментов, а не у других приматов.
· В -третьих, «… возможно, что размер мозга и длина большого пальца во всех приматах, но в перехвате произошел сдвиг в перехвате [a qualitatively greater degree] о взаимосвязи между гомининами и/или другими видами, использующими инструмент, что может иметь место, если бы была некоторая реорганизация нейро-поведенческой основы манипуляций ».
На основе статистического анализа было обнаружено, что:
1. «Как и ожидалось, большие пальцы гоминина значительно дольше, чем у других приматов. Общие взаимосвязи в масштабах приматов предсказывают, что виды гомининов имеют гораздо более короткие пальцы, чем на самом деле наблюдаются».
2. Исследователи обнаружили, что существует «значительно положительная связь между относительной длиной большого пальца и размером мозга … а также длиной большого пальца и длиной пальца… во всех не гомомининовых приматах». Другими словами, корреляция между длиной большого пальца и размером мозга не является исключительной для гомининов.
3. Значительная корреляция была также обнаружена между длиной большого пальца и документированным использованием инструмента как у приматов гоминина, так и не гомоминина (например, шимпанзе).
Среди результатов исследователи пришли к выводу, что существует сильная связь между размером мозга и ручной ловкостью. Тем не менее, они продолжают осторожно, хотя длина большого пальца является лишь одним из факторов ловкости, другие функции также вносят свой вклад. К ним относятся «(среди прочего) относительные пропорции и морфология других цифр, форма кости и структуры и костные признаки, связанные с мягкими тканями, такими как сайты прикрепления мышц».
Дополнительный анализ был проведен анализ «Рабочая область», «… диапазон движения. Небольшой объект может быть свободно перемещен между большим и указательным пальцем и длиной большого пальца». Исследование показало, что «… длина большого пальца значительно прогнозирует пиковое рабочее пространство манипуляции». Кроме того, анализ показал, что «… размер мозга является значительным предиктором пикового рабочего пространства».
Исследователи пришли к выводу, что «на основе как нашего большого пальца, так и анализа рабочего пространства мы интерпретируем наши результаты, чтобы указывать устойчивую историческую коэволюцию между размером мозга и ловкостью по всему порядку приматов, отражая значительные нервные затраты на поведение манипуляции и помогая объяснить быстрое увеличение размеров мозга, наблюдаемых в гомининах». Enhanced Workspace будет заметным преимуществом как в производстве инструментов, так и в использовании.
Наконец, «… наши результаты демонстрируют скоординированные изменения как в руках, так и в мозге и, следовательно, подтверждают…» первоначальная гипотеза.
Затем авторы ссылаются на «[r]Ecent доказательства [that] даже продемонстрировал возможное функциональное и анатомическое перекрытие в паттернах активации мозга, участвующих в использовании инструментов и языковой обработке ». Другие исследователи, в том числе Чарльз Дарвин, исследовали это корреляция.
Это исследование дает важный вклад в наше понимание сложного, диалектического процесса эволюции человека. Предлагаемая связь между использованием инструментов и языком поддерживает понимание, предложенное Энгельсом полтора года назад, что «объяснение происхождения языка из и в процессе труда является единственным правильным».
Зарегистрируйтесь в информационном бюллетене WSWS по электронной почте
#Ручная #ловкость #человеческий #мозг #развивались #вместе
По теме
