03.05 抹香鯨頭部占身體1/3,大腦體積是人類的5倍,為何沒能進化出高智商文明?

韓聖希


恐龍的腦袋更大,統治了地球幾億年還不是照樣沒有進化出來智慧。有沒有智慧,關鍵不開腦袋大小,而要看腦袋裡面神經元細胞的數量和相互之間鏈接情況。

人類大腦有1000億個神經元細胞,據說抹香鯨大腦只有200億個。人類的神經元數量是它的5倍。數量上的碾壓,標誌著人類具備比抹香鯨更為聰明。當然了,神經元數量的多少隻是衡量智慧高低的一個標準而已,神經元鏈路的複雜程度,則是另外一個衡量智力的重要標準。

神經元想要發揮作用,必須相互鏈接形成通路。就像電腦的CPU一樣,單個晶體管沒啥用,但是相互集成通過邏輯線路連接在一起卻可以發揮巨大的計算能力,甚至產生人工智能。大腦也一樣,神經元的鏈接狀況是衡量大腦狀況的重要標準。比如同樣是人類,有用同樣多的神經元,為何有的人聰明,有的人確實傻子,有的人知識淵博,有的人孤落寡聞。就是因為他們的神經元細胞鏈路不同,越是複雜的神經元鏈路,約說明其信息處理和接受能力越強,說明其可能會更“智慧”。而人類的大腦,神經元鏈路絕對是最複雜的,這也是人類聰明的本質原因。

上圖是人類神經鏈路隨著年齡的形成過程,可見隨著智力的增加,人類的神經元鏈路越來越複雜。如果一個物種的神經元鏈路極其簡單,那麼其種族絕對聰明不到那裡去。像下面的神經元鏈路,一看就知道是個聰明的傢伙的鏈路。


科學探秘頻道


很高興回答你的問題。

首先,抹香鯨的頭,確實很大,大腦也很大。

從它的外形來看,抹香鯨是典型的頭重腳輕的生物,頭佔到體長的四分之一到三分之一,相比而言,尾巴就非常的嬌小了。

當然,這麼龐大的身體和頭的比例,抹香鯨的大腦單從重量上看,確實也比人類重。大概能有9公斤,人類的大腦平均重量也就1.3~1.4公斤。

但是決定物種智商的,並不是大腦的重量。愛因斯坦是人類史上公認的天才,他的大腦才只有1200克左右,比人類大腦重量的平均值還低那麼一點兒。

所以啊,重量不是一切,質量才是根本。

人腦之所以能夠擁有十分驚人的智力和創造力,進化出高智商文明,還是要感謝大腦中無數的神經細胞。

雖然人的大腦在自然界當中不是最重的,也不是體積最大的,但是它的神經細胞數量是最多的!人類大腦皮層的的神經元數量高達160多億,整個大腦的神經元數量有1000億個,在自然界的物種當中可以說是一騎絕塵。

其實大腦的質量和神經元數量也並不是絕對的正比關係,比如西部大猩猩,雖然大腦重量只有377克,但是大腦皮層神經元數量也有91億個左右,而非洲叢林象,儘管大腦重量有2848克,是大猩猩大腦重量的7、8倍,但是大腦皮層的神經元數量只有不到60億個。

再回到抹香鯨身上。

抹香鯨的頭裡,除了一個體積不小重量不輕的大腦之外,更多的東西其實是——脂肪。抹香鯨頭部儲存的厚厚的,粘稠的脂肪又叫做鯨油,鯨蠟,主要是用來回升定位的,另外抹香鯨在海里捕食的時候需要浮浮沉沉,鯨油也能夠起到一些調節浮力的作用。

至於抹香鯨的大腦神經元數量,大概是200億個……遠遠小於人類,是沒法發展出高級文明的。

希望我的回答能夠幫助到你,覺得有用的話就點個贊吧~歡迎評論關注轉發。


不吃腸的大腸


抹香鯨頭部占身體1/3,大腦體積是人類的5倍,為何沒能進化出高智商文明?

假如我告訴各位是因為抹香鯨的腦子“進水了”,各位會相信是真的嗎?目測各位應該不會相信筆者的信口胡說,但事實是抹香鯨儘管頭部佔了身體的1/3,但絕大部分的空間卻是一坨油,是真正的油哦,黃黃的、半透明的那種!

富得留油和腦子進水這倆詞來形容抹香鯨也許名副其實,抹香鯨大腦上方那巨大的油脂容納腔可總共有超過1000公升的鯨腦油,也許與它們的回聲定位有關,或者與調整比重在水中沉浮有關,當然這並不是“進水”,而是有著相當重要的功能器官!

不要看抹香鯨那巨大的頭部,其實它的大腦並不是那麼巨大,一般的抹香鯨大腦也就9KG左右,標題中說的是人類的5倍並沒有什麼錯誤,當然很多朋友也很奇怪,人類演化的歷史中腦容量非常重要的一個指標,但到了抹香鯨這裡似乎就不那麼有用了,因為抹香鯨的的大腦超過人類5倍,但智商,也許不能用智商來形容抹香鯨哈......當然人類演化中腦容量確實一個非常關鍵的指標,但擴展到其他物種,那很抱歉,還有其他指標!

上述幾個物種的大腦,即使不認識英文也沒關係,數量最大的那個就是人類的大腦,即使非洲叢林象的大腦是人類的2倍也沒有用,它的大腦皮層神經元數量只有人類的1/3左右!人類的大腦神經元總數高達1000億,可以形成超過100萬億以上的神經突觸,而抹香鯨的神經元數量則不到200億,完全不在同一個數量級上!

另外一個跟高智商大腦演化相關的是靈活的身體結構,我們大概也能做個猜測,凡是身體靈活或者有某個部位超級靈活的物種智商其實也不低,比如大象,猴子或者猩猩等,這些很明顯都是高智商的物種,這表明靈活運用每一個部位都將對大腦發育有非常積極的影響,這也是幼兒時期鍛鍊兒童的身體協調以及參與各種需要用手腳的活動中來,對大腦的開發是有非常積極意義的!也許這從另一個角度上判斷,抹香鯨即使在未來,智商估計也不會在進步多少了!

所以,各位注意了哦,如果再不動動腦子和手腳,也許在過陣子就真的要廢了!


星辰大海路上的種花家


在現存的生物中,抹香鯨無疑是大腦體積最大的動物,沒有之一。雖然,抹香鯨按照體型算,沒有藍鯨的體型大,但是,藍鯨的頭部比抹香鯨要小很多,這是由頭部佔比決定的。那麼,為什麼抹香鯨如此大的大腦都沒有進化出高智商文明呢?我們一起來探討一下這個有意思的問題。

智商是由什麼決定的?

在我們的日常生活中,我們經常能夠聽到這麼一句話“這個孩子的頭大,肯定聰明”。貌似在許多人的認知中,智商的高低是由頭也就是大腦的體積決定的。其實,這是一個錯誤的認知。

首先,我們來看一下動物的智商排名

從2017年美國MSNBC網站公佈的一項數據顯示,在所有已知的生物中,人類毋庸置疑的是智商最高的動物,其次是人類的近親黑猩猩,排在黑猩猩後面的依次為:海豚、大象、大型頭足類動物(比如大王烏賊)、烏鴉、松鼠、狗、貓、豬。

以上是動物界智商排名前十的動物,除了大象和大型頭足類動物外,其他動物都以小體型的動物為主,而且人和黑猩猩的頭部遠比大象要小很多。因此,大腦的體積並不是決定智商高低的因素。

其次,我們再來看一下智商高低的體現,也就是為什麼這些動物能夠進入動物智商排名的前十名?

智商其實是一種看不見摸不著的東西,它其實是指生物的一種精神力,主要體現在

理解能力、規劃能力、問題解決能力,想象力, 表達能力,語言能力,學習能力以及創造能力等8個大的方面。

黑猩猩能夠排在第二名是因為它除了基因98%與人類是一樣的之外,而且還會使用工具、用很強的記憶能力等等,而大象能夠排在第四位是因為它們有著自己的語言,關鍵是大象能夠通過“鏡子測試”(自我認知能力的體現)。

總之,在以上的8個智商體現中,能夠做到的種類越多越精細智商也就越高。

(鏡子測試)

大腦體積與智商的關係

嚴格來說,大腦的體積是與智商有一定的關係的。因為,人類之所以有著高智商與大腦是密不可分的,在其中起到主導地位的就是神經元,在人腦中約有1000億個神經元細胞,而人腦的體積約為2200平方釐米。

雖然說神經元的數量一定程度的決定了智商的高低,但是,智商也不是完全由神經元決定的,還需要其他的神經細胞來輔助,也就是說大腦的神經元其實就是電腦中的CPU,CPU越高級,處理信息以及運算的速度就越快。當然它還需要內存、顯卡、主板等等的輔助才能發揮出它應有的實力。

抹香鯨的大腦

抹香鯨的大腦體積約為8000平方釐米,是人類大腦的體積4倍左右,但是在抹香鯨的大腦中神經元僅有200億左右,也就是說雖然抹香鯨的大腦體積大,但是其中神經元較少。這樣的話,它處理信息的能力就比人類要慢很多。

並且,人的智商高也不完全是神經元的功勞。舉個例子,正常的嬰兒放在人類社會中,1-2歲就能學會簡單的語言,但是如果將一個嬰兒放入野生動物的環境下,他一輩子也不會學會語言。也就是說,生活環境也是智商高低的重要因素。

總結

大腦體積並不是決定智商的關鍵因素,而大腦中神經元的數量以及動物生存的環境才是主要的因素。人從生下來就比其他動物的神經元多,而且人從出生接觸的就是擁有想象力、創造力的同類,所以,進化出文明是必然的。這是野生動物所不具備的。


獵奇動物社


我研究腦科學已經有一段時間,但坦白說,我覺得人類大腦為什麼獨特的結論還沒有最終定論。不過些假設是可以被證偽的,比如和腦容量的直接關係。

比如“裂腦”病人實驗。為了控制這些病人的癲病症,醫生通過手術把他們大腦的兩個半球分離開來。手術後,左右腦無法再進行有意義的溝通,彼此之間孤立開來。這樣一來,一個互相關聯、總重1340克的大腦,就成了兩個670克的大腦。這對智力有什麼影響嗎? 沒有多少。相反,我們看到的是人類在漫長進化改變中發展出來的大腦分工。左半球是聰明的那一半。它說話,思考,做出猜測。右腦則不然,用象徵性的說法,它是左腦不爭的堂兄弟。然而,它也有一些優於左腦的技能,尤其是在形象感知方面。然而,就我們目前所討論的內容,最重要的一點是,就算左腦跟右腦分開,只剩下670克,它的認知能力也跟之前一樣。聰明的大腦不光是靠大小。

腦部的其他一些部分也可能對思考方式有影響,連接性就極為重要。 前額葉皮層的真正意義也正在於此。它不同部分之間的溝通更多,不僅運作速度更快,而且也更靈活。這意味著,用於一項任務的信息也可以用到其他任務上。你知道得越多,大腦運作得越快。雖然我們跟黑猩猩有著相同的大腦結構,但我們的大腦冒出的點子多,部分原因或許就在於前額葉皮層的相互連接。

當然這只是假設之一,還有很多其他腦區可能都是造成人類獨特腦的原因。不過從目前的研究成果看,體積和重量雖然也重要,但似乎沒有那麼重要。





ChemWhat


抹香鯨是非常著名的鯨類(Physeter macrocephalus),也是目前最大的齒鯨類,一頭成年的雄性抹香鯨的體長可達18米,體重約50噸。


抹香鯨的身體比例比較特殊,其腦袋幾乎佔去了身體的三分之一到四分之一,不過這個大腦袋裡面裝的不全是大腦,主要是腦油,大約有1000升。抹香鯨的英文名為“sperm whale”,“sperm”這個詞指的就是腦袋中粘稠的腦油。

圖注:抹香鯨的頭部結構,圖片來自網絡

圖注:抹香鯨腦袋中的腦油,圖片來自網絡


抹香鯨的腦油是一種無色透明粘稠液體,其成為為不飽和脂肪酸和不飽和醇。關於抹香鯨為什麼會長有一個充滿腦油的大腦袋,至今我們也沒有找到一個合理的解釋,研究人員認為這與回升定位和深潛有關。

話題扯遠了,那麼抹香鯨的大腦有多大呢?抹香鯨的大腦平均重量為7.7公斤,遠超過人類大腦的1.5公斤。如果僅僅比較體積和重量,抹香鯨的大腦的確大得多,聰不聰明可不是看體積和重量的,大象的大腦也比人類重,重量5.6公斤呢。

圖注:人類、大象和鯨的大腦對比,圖片來自網絡


人類的大腦有許多溝壑,被稱為腦溝,這種結構大大增加了大腦的表面積,上面有大量的神經元。我們的大腦之中有140億個神經元,神經元是形成複雜大腦活動的基礎。在人類演化過程中,我們的大腦不斷變大,特別是出現了形成抽象思維、個體意識、社交、語言的部分,這部分就是額葉。

圖注:人類的大腦非常神奇,圖片來自網絡


與人類相比,抹香鯨的大腦雖然大,也擁有大量的神經元,但是它的腦袋更多是為了處理運動、平衡、感知等部分,用於處理複雜信息的部分很少。簡單的說,抹香鯨的大腦更多是用來控制身體在海洋中的游泳和深潛,非不像人類用於思考和交流。相比較而言,儘管海豚的大腦比抹香鯨小得多,但是智商卻比抹香鯨要高。


至於文明,從基本要素上來包括有陶器、農業、城市和文字,這些要素雖然僅僅符合人類文明的定義,但是已經顯示了文明的內涵,這種內涵是脫離自然,具有創造性的集合,地球上的其他動物還無法達到。



古生物探索


鯨魚大腦可以達到9公斤重,但是神經元的數量相較於人類1.2公斤的大腦卻少得可憐,腦容量相當於百十萬年前的原始人,智商可能就相當於兒童。

地球大型動物的一個重要特徵就是有神經系統,可以藉助各種感覺器官感知世界,分析自己的處境、認識自然等,可以自主地選擇居住環境,脫離了完全依靠本能趨利避害的活動方式。可以說有神經系統就可能產生較高智商,但是智商高卻不一定腦袋體積大。有位女科學家採用了一種新方法,將大腦打碎,用特殊溶液溶去細胞膜等成分,但卻保留神經元的細胞核,製成混懸液,經稀釋後取幾滴放在顯微鏡下數目鏡下細胞核數量,算均數,最後乘以稀釋倍數和混懸液總量和一滴液滴的比值,就得出了較準確的大腦神經元數量。

相比下來,人類大腦神經元在1000億左右,據此估計可以形成約100萬億神經突觸,而鯨魚大腦神經元數量卻只有200來億,相比人類神經元,鯨魚神經元體積更大, 在大腦中的分佈密度也比較小。同時由於體型比較龐大,大腦與身體的比例比較小,控制身體運動需要的神經元數量比較多,真正的可用於思考的部分就少得多了;相似的還有黑猩猩等人類較近的物種,小腦(運動、平衡有關)比較發達,大腦神經元數量也是少得多。鯨魚神經元的特點再進化也難以成為人類這樣,說到底進化並沒有明確的方向,人類“高智商”的出現也不是必然。

文明的產生或許需要對自然有較深的認識,可以理性地分析自然的特徵並加以利用,目前還只有人類能夠將自然的力量運用到這個程度,是人類歷史上的種種選擇造成的環境變化引起偶然結果。


來看世界呀


人類經常以擁有巨大的大腦而自豪,毫不厭倦地吹噓人類的最高智力賦予我們主宰地球上生境的權力。然而,生物學事實與人類的傲慢並不完全相符,事實是,無論從絕對大小還是從與身體大小的比例來看,人類都沒有地球上最大的大腦。

抹香鯨擁有地球上所有動物中最大的大腦,成年抹香鯨的腦容量為8000立方厘米,人類的大腦大約是1300立方厘米,海豚和大象是以其非凡的智力而聞名的哺乳動物,它們的大腦也比人類大,但這些動物體型龐大。如果考慮到大腦和身體的尺寸,一些小哺乳動物,如鼩鼱和樹鼩最高,接著是人類,然後是海豚。樹鼩的腦體比最大,因為它們的身體非常小,沒有人認為樹鼩是智力超人,所以又回到了起點——人類和鯨魚都有非常大的大腦,但為什麼鯨魚沒有人類這麼高的智力。

人類被廣泛認為是高度進化的物種,儘管我們的DNA和黑猩猩的只有2%的差異,但僅僅在300萬年裡,人類從小小的380立方厘米的南方古猿阿法種“露西”的大腦,進化到現代智人1300立方厘米的顱容量。

鯨魚最近的祖先是河馬,通過仔細研究化石記錄發現,現代鯨魚祖先的大腦體積突然增大是在他們的遠古祖先完全變成水生動物的1000萬年之後,因此向水生生活方式進化並不是鯨魚大腦變大的原因。從神經解剖學的證據中得出的結論認為,大型鯨魚的大腦支持一種複雜的心智能力,這種智能是由這些食肉動物複雜且高度交流的生活方式驅動的,作為以浮游生物和磷蝦為主要食物的長鬚鯨,其腦體比沒有獵食的齒鯨那麼大。

從邏輯上講,大腦功能和智力與神經元的數量有關,因為智力主要存在於大腦的新皮質,而與其他用於控制身體重要持家功能的大腦區域無關。研究人員發現鯨魚的新皮質出奇地厚,大致相當於人類的(2.63毫米)。然而,鯨的新皮層的分層結構比人類和大多數其他哺乳動物的要簡單,特別是鯨魚缺乏第四皮層,因此只有五層新皮層,而人類有六層,這意味著鯨與其他哺乳動物的大腦皮層內外的連接通路有很大的不同。科學家進行細胞普查顯示,小鬚鯨的新皮質神經元總數為128億,是恆河猴的13倍,比老鼠多500倍,但只有人類新皮質的2/3。鯨魚的大腦更大,但神經元卻更少。

因此,鯨魚的大腦智力比人類大腦弱,因為它們有更少的神經元,大腦中更多的是神經膠質細胞,在傳統觀點中,神經元對智力的作用更大。在小鬚鯨的新皮層中有982億個非神經元細胞,即膠質細胞,新皮質膠質細胞與新皮質神經元的比例為7.7比1,而人類僅為1.4比1。

此外,許多科學家認為,人類之所以主宰地球,是因為人類有可以操縱的雙手,使我們能夠製造工具,無論是弓箭還是導彈,而鯨類動物相對應的是不能靈巧運用的鰭


科學閏土


生物的大腦體積和高智商並不劃等號,同樣是人類不也有天才和普通人之分嘛?有的人可能不會計算微積分,但是情商卻非常高,這類人能說智商低嘛?

鯨魚也屬於哺乳類動物,除了靈長類它們算是智商比較高的了,如海豚、虎鯨還有今天要說的抹香鯨。人類之所以能進化出高智商文明這並不是必然結果,如果大自然給我們的環境更好一點,更善待剛從樹上下來的人類,飯來張口的那一種。你再看看人類是否能進化出文明,可能會比豬還要笨。歸根結底都是環境使然。

抹香鯨帶著那麼大的軀體,但是卻非常靈活,這不就是大腦的功勞嗎?你說人類智商是高,把大腦拿去控制鯨魚龐大的身軀,可能還沒有鯨魚做得好。還舉個例子,動物中鸚鵡腦袋小不小但是能說話能學舌,能說鸚鵡的智商就比其他動物高嘛?

反過來說抹香鯨大腦體積是人類的五倍多,但實際上沒有環境“逼迫”它們進化出聰明的大腦,它們只要把大嘴張口控制好身軀去抓魚就好了!人類可以嗎?不可以,我們剛才樹上下來的時候是弱小的小可愛,在食物鏈中處在中下層,靠撿食野果為生。

填不飽肚子怎麼辦?當然要去捕獵,可是身材瘦小啊,那就好團隊合作學會使用工具,靠計謀去取勝。這才逐漸有了聰明的大腦,因此現代人的祖先也被稱為智人。

生物的發展進化並非一定是向著更聰明方向去的,只能說是被環境選擇的最適合的。



科學黑洞


【人真的是猴子進化來的嗎?科學家:或許我們被達爾文耍了 - 今日頭條】https://m.toutiaocdn.com/item/6708462582316925454/?app=news_article×tamp=1561940366&req_id=20190701081926010021042074061A3E7&group_id=6708462582316925454&tt_from=copy_link&utm_source=copy_link&utm_medium=toutiao_ios&utm_campaign=client_share


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