Десятилетиями палеонтологи вынуждены были довольствоваться догадками.
В руках у них — окаменелый череп. Они заглядывают внутрь и видят слабые гребни и бугорки. А дальше? Они пытаются угадать, какая часть мозга оставила эти следы.
Этот процесс субъективен. И хаотичен. Однако команда исследователей из Национального музея естественной истории в Париже создала реальную методологическую основу. Ключ. То, что они называют «Розеттским камнем» для расшифровки отпечатков древних умов.
Сканирование
Антуан Балзо и его коллеги привлекли к исследованию 75 добровольцев. Реальных живых людей, прошедших МРТ-сканирование в больнице Пите-Сальпетриер. Зачем именно МРТ?
Отсутствие радиации.
В рамках проекта PaleoBRAIN требовались данные высокого разрешения, позволяющие напрямую сравнивать живой, мягкий мозг с костным отпечатком, который он формирует. На протяжении двух лет команда восстанавливала трехмерные модели мозга каждого субъекта, его оболочек и гипотетического эндокаста (внутренней копии черепа), который зафиксировал бы эти структуры, если бы мозги погибли и окаменели сегодня.
Каков результат?
Объективность.
«Для 75 человек мы проанализировали… что именно соответствуют эти следы», — сказал Балзо.
Больше никаких догадок. Больше никакой субъективной интерпретации. Каждое направление. Каждая отметка. Данные открыты для всех.
Разорванные линии, а не идеальные карты
Традиционный анализ опирался на атласы головного мозга.
Эти атласы предполагают, что извилины (борозды) однородны. Вытянуты. Прямые. От них ожидают четких линий на окаменелостях. Но человеческие мозги хаотичны. У каждого человека свой рисунок. Уникальная карта.
Исследование показало, что большинство борозд не оставляют следов на всем черепе целиком.
Вместо этого мы видим:
Короткие линии. Разорванные сегменты. Пропуски. Следы фрагментированы, особенно в верхней части черепа, где контакт с костью слаб. Они скаплируются ниже, где мозг сильнее прижимается к кости.
Старый взгляд был ошибочным.
Эндокасты — это не негативные слепки гладкой карты. Это мозаика. Непрерывность нарушена. Вариативность велика. Признание этого разнообразия необходимо. Если мы продолжаем искать в окаменелостях длинные прямые линии, мы трактуем бессмыслицу.
Призрачные отметины
А затем есть загадка.
Примерно 12% отметин на эндокастах — преимущественно в верхней части — не соответствуют ни одной борозде на лежащем под ними мозге.
Их называют MNAS (Markings Not Associated with Sulci — отметины, не связанные с бороздами).
Они выглядят как мозговые борозды. Они должны быть бороздами. Но ими не являются. На кость в этом месте давит какая-то другая ткань — возможно, кровеносные сосуды, возможно, мембраны. Или это просто случайная вариативность. Не важно точно почему. Важно понимать, что это не борозды.
Игнорирование этого факта приводит к ошибкам.
Исторически исследователи трактовали эти отметины MNAS как мозговые борозды. Это искажало анатомию наших предков. Балзо предупреждает, что интерпретации должны опираться на установленные маркеры. Новая система точно идентифицирует, какие отметины соответствуют бороздам, а какие являются загадочными сущностями MNAS.
«Мы предлагаем… объективную основу», — написал он.
Большие мозги
Но это еще не все.
Палеонтологи часто оценивают размер древних мозгов, измеряя пустое пространство внутри ископаемого черепа — объем внутричерепной полости. Является ли это надежным показателем?
Да.
Данные Балзо подтверждают: эта предпосылка верна. Изменения объема мозга коррелируют с изменениями пространства, которое он занимает в черепе. Мозги гомининов действительно стали больше. Метод измерения был валиден.
Но размер — это просто.
Функция? Это сложно.
Следующие шаги
Команда вышла за пределы анатомии. Теперь они изучают поведение.
Они зафиксировали данные о преобладающей руке для всех 75 субъектов. Сила. Точность. Ловкость. Цель? Найти связь между тем, как человек использует свои руки, и асимметрией структуры его мозга.
У правшей асимметрия мозга отличается от асимметрии левшей. Отражаются ли эти различия в костных отпечатках?
Если да, то ископаемые черепы могут рассказать нам о поведении. Не просто о форме. Но о функции. О том, что делали наши предки.
Данные размещены онлайн. Модели доступны публике.
Это меняет всё.
Или нет?
Окаменелости остаются фрагментами. Время остается врагом. У нас есть код, но мы по-прежнему лишены большей части сообщений.
