какова средняя масса мозга взрослого человека
Человеческий мозг – только факты
Коротко о мозге
Средние размеры человеческого мозга 20×20×15 см. У новорожденного он весит примерно 350 г. При хорошем развитии масса мозга молодой женщины составляет от 1200 до 1300 г, молодого мужчины — от 1300 до 1400 г. При этом данный орган состоит примерно из ста миллиардов нейронов (86 млрд. по последним данным), а также клеток, поддерживающих их работу.
В возрасте от двадцати до шестидесяти лет мы теряем примерно 1–3 г мозговой ткани ежегодно. После шестидесяти лет потери увеличиваются до 3–4 г. Чем старше мы становимся, тем быстрее теряем клетки мозга.
Масса мозга человека
Головной мозг, encephalon, располагается в полости черепной коробки и отделяется от внутренней поверхности черепа системой мозговых оболочек. Форма мозга и его линейные размеры соответствуют форме черепа. Головной мозг человека в среднем имеет следующие размеры: длина мозга (в переднезаднем сечении): 160-175 мм; ширина (в поперечном сечении) — 135-145 мм; вертикальный размер (по высоте) — 105-125 мм.
Средняя масса головного мозга
Средняя масса мозга человека достигает 1300 г, с индивидуальными отклонениями в пределах нормы — от 900 до 2000 г.
Одаренность, умственные и творческие способности человека никак не связаны с размерами и массой мозга. Плотность головного мозга равна 1,038-1,041 г/см³. Эти цифры позволяют вычислить массу мозга, исходя из объемов черепа.
Масса головного мозга имеет возрастные, половые и индивидуальные особенности. Масса головного мозга человека составляет 2,5% массы тела, в то время как масса головного мозга младенца — 10% массы тела (в среднем 450 г). От 28 до 50 лет масса и размеры головного мозга человека достигают максимальных значений и остаются постоянными для каждого человека. После 50 лет масса мозга постепенно уменьшается, примерно на 30 г каждые 10 лет. Масса мозга мужчин в среднем на 100-150 г больше, чем у женщин. Среднее значения массы мозга мужчин — 1380 г; женщин — 1240 г.
Минимальная и максимальная масса мозга
Следует отметить минимальные и максимальные значения массы мозга человека, которые не отражаются на умственных способностях. Минимальная масса мозга, которая не отражалась на социальном поведении человека — 900 г. Самый маленький мозг был ннайден у 46-летнего мужчины, он имел массу 680 г, и это не сказывалось на его социальном и психологическом статусах.
Большая масса мозга это следствие патологических процессов. Многочисленные исследования показывают, что максимальная масса мозга не превышает 2850 г. Вероятнее всего, граница максимальной массы здорового головного мозга человека около 2200-2300 г. Наблюдение самого тяжелого здорового мога было выполнено в XIX веке. Мозг массой 2222 г был описан Рудольфи и принадлежал неизвестному обывателю.
Оболочки головного мозга
Головной мозг, как и спинной, покрыт тремя оболочками: мягкой, паутинной и твёрдой.
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) — тонкая, полупрозрачная, не имеет сосудов. Она плотно прилегает к извилинам мозга, но не заходит в борозды.
Твёрдая оболочка головного мозга (лат. dura mater encephali) это надкостницы внутренней мозговой поверхности костей черепа.
Твёрдая мозговая оболочка построена из плотной соединительной ткани, выстланной изнутри плоскими увлажнёнными клетками, плотно срастается с костями черепа в области его внутренней основы. Между твёрдой и паутинной оболочками находится субдуральное пространство, заполненное серозной жидкостью.
Источник: Стивен Джуан «Странности нашего мозга» и др..
Сколько весит мозг обычного человека
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.
Различия между мужчинами и женщинами
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 головного мозга 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:
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
Сколько весит мозг человека?
В среднем человеческий мозг весит около 2% массы тела у мужчин, и 2,5% массы тела у женщин, при этом мозг у мужчин весит на 100-150 грамм больше (мозг мужчины весит около 1375г, мозг женщины 1275г). В целом вес мозга взрослого человека может колебаться от 1 до 2 килограмм. Примерный вес мозга в разном возрасте можно рассчитать по таблице веса человека.
Мозг имеет максимальный вес в возрасте человека около 27 лет, и с возрастом уменьшается в среднем на 30 грамм за 10 лет.
У новорожденного масса мозга составляет около 10% массы тела, в среднем 455 г.
Масса мозга не зависит от умственных способностей человека, так например у двух писателей: С.Н. Тургенева и А.Франса, живших в одно время, масса мозга отличается почти в 2 раза.
| Славянские народы | Масса мозга, г |
|---|---|
| Белорусы | 1429 |
| Поляки | 1420 |
| Украинцы | 1414 |
| Русские | 1399 |
| Разные этносы | |
| Немцы | 1425 |
| Корейцы | 1376 |
| Чехи | 1368 |
| Англичане | 1346 |
| Мадьяры | 1323 |
| Американцы (белые) | 1323 |
| Японцы | 1313 |
| Кенийцы | 1296 |
| Французы | 1280 |
| Американцы (черные) | 1223 |
Согласно книги американского антрополога Карлтона С. Куна «История человечества» (1954г.), вес среднего мозга чернокожего составляет 1249 грамм (при среднем объеме 1316 куб. см.), вес среднего мозга белого человека составляет 1380 грамм (при среднем объеме 1481 куб. см.).
Сколько весит мозг обычного человека или гения
Головной мозг – является центром управления всего организма, отвечает за мышление и сознание. Находится в черепной коробке, которая защищает его от повреждений. Удивительно, но он является самым жирным из всех органов в теле, так как больше чем на половину состоит из жира. Это утверждение невольно дает задуматься о том, что если самый жирный, значит и самый тяжелый. Так ли это? Сколько весит мозг человека? Есть ли разница в массе мозга взрослого человека, младенца и старика? Сколько мозгов у человека? Насколько различаются в этом вопросе мужчины и женщины? Влияет ли интеллект на вес мозга? Одинакова ли средняя масса серого вещества у представителей разных национальностей? Кто в животном мире обладает самым большим и самым маленьким мозгом? Попробуем разобраться и ответить на все поставленные вопросы.
Вес мозга и факторы, которые на него влияют
Человеческий мозг, как и весь организм в целом, меняется на протяжении всей жизни. Головной мозг человека начинает свое развитие с 15 по 21 день внутриутробного развития ребенка, к моменту рождения полностью формируется и его вес составляет от 300 до 500граммов. На протяжении первых 27 годов жизни вес головного мозга увеличивается пропорционально росту всего организма, а после уменьшается примерно на 3 грамма в год. Архимед в свою бытность пытался вычислить, сколько весит мозг взрослого человека путем помещения головы в бочку с водой. После подсчитывался объем выплеснувшейся воды, и на основании этой цифры вычислялась масса. Результат такого исследования был, мягко говоря, не совсем точен и понятен лишь самому Архимеду. На сегодняшний день учеными установлено, что средний вес человеческих мозгов составляет 2% от общей массы тела, в целом это составляет от 1 до 2кг.
В организме человека помимо головного, который находится в черепной коробке, существует еще 2 вида:
Масса мозга мужчины не намного больше женского, всего на 100 – 150грамм, так как от природы женщины миниатюрнее мужчин. А если высчитать процентное соотношение, то вес серого вещества у женщин будет больше. Самый большой женский «ум» весил 1565граммов, самый маленький – 1096граммов. В 1956 году 10–летняя девочка с успехом прошла тест на IQ, с результатом в 228. Это говорит о безосновательности мужского убеждения в том, что раз они больше по весу и росту чем женщины, значит и умнее. Тургенев, например, считал, что содержимое его черепа весит около трех килограмм.
Влияет ли интеллект на вес мозга? У гениального математика Гаусса, он составлял 2400грамм, у писателя Байрона более 2000грамм, Ленина всего 1340грамм. Существуют болезни, такие как болезнь Альцгеймера влияющие на толщину мозговой коры, тем самым, увеличивая его объем, но, никак не прибавляя ума. Шизофрения и частые депрессии наоборот его истончают. Самая большая масса мозга была зафиксирована у умственно отсталого человека – более 3000грамм. А если верить ученым, содержимое черепной коробки австралопитеков, было около 500грамм. Обращая внимание на эти цифры можно сделать вывод, что масса головного мозга здорового человека не влияет на умственные способности. Уровень интеллекта и таланта зависят от числа связей, в количествах и густоте расположения формирующих электрические импульсы нейронов. Нейроны анализируют поступающую информацию, реагируют на внешние воздействия, контролируют деятельность всего организма в целом. Они и представляют собой то самое серое вещество.
Доказано что масса головного мозга зависит от национальности и расовой принадлежности. Антропологи утверждают, что в этом вопросе белый человек превосходит чернокожего. Обладателями самого тяжелого мозга являются белорусы – 1429грамм, а самый легкий у австралийцев – 1185грамм и французов – 1300грамм. У японцев и корейцев, которые отличаются хрупким телосложением, серое вещество в объеме не более 1400грамм.
Если бы уровень интеллекта зависел от массы мозгов, самым умным существом на планете считался бы не человек, а кит. В этом вопросе главное не количество, а качество. Для нормальной работы этому органу, как и всему организму в целом необходим кислород. Его потребляется около 30% от всего поступающего объема. Нейроны начинают отмирать через 6 минут кислородного голодания, когда доступ воздуха к ним перекрыт полностью. Если человек, к примеру, тонет или случилась остановка дыхания. Больше всего насыщение кислородом человек получает при физических нагрузках и занятии спортом. Известно, что с возрастом физическая активность людей снижается, что влияет на остроту ума. Пожилые люди страдают расстройствами памяти, теряется способность логического мышления. Мозги нужно постоянно тренировать точно так же как мышцы спины или мышцы пресса. Если вести активный образ жизни, продолжать тренировать свою память на протяжении всей жизни, то и в 90 лет можно оставаться полноправным членом общества.
Мужской и женский мозг — чем различаются и на что это влияет…
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.
Показатели массы
Масса мозга нормальных людей колеблется от 1020 до 1970 граммов. Мозг мужчин весит на 100—150 граммов больше, чем мозг женщин[1]. 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.[2] 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.
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[5]
Не секрет, что женский и мужской центр нервной системы отличается по весу. Это было установлено в 1882 Френсисом Гаттоном и многократно подтверждено учёными из различных исследовательских институтов и центров всего земного шара.
Размер мозга никак не влияет на умственные способности. У мужчин мозг на 150-200 грамм тяжелее, чем у женщин. Одним из рекордсменов по массе мозга был Иван Тургенев (2,012 кг). А у Альберта Эйнштейна мозг весил меньше нормы – 1,23 кг. Масса мозга различается и у разных рас – в среднем, у австралийских аборигенов (1,15 кг) и негров (1,2 кг) он меньше, чем у европейцев (1,32 кг). У русских средняя масса мозга – 1,399 кг, у украинцев – 1,414, у немцев – 1,425, у американцев – 1,323.
У новорожденных масса мозга в среднем 350-400 грамм. До 25-27 лет мозг увеличивается, после 50 начинает уменьшаться примерно на 30 грамм каждые 10 лет.
Чем больше, тем лучше
Бытует мнение: чем больше мозги, тем умнее их обладатель, будь это человек или животное. Всё правильно. По уровню умственных способностей Млекопитающие намного превосходят червей и насекомых, а человекообразные обезьяны своих менее развитых сородичей. Ну это как посмотреть: птичкам, червям и обезьянам достаточно размера их мозга для выживания в привычной им среде, а человек среду обитания и образ жизни всё время подстраивает под себя. И в последнее столетие этот процесс опередил длительность жизни людей: за жизнь поколения мир изменяется настолько, что человеку необходимо беспрерывно учиться, чтобы обитать в нём, или уйти в джунгли.
Теперь об интересном.
Вывод: неважно сколько весит мозг человека или животного. Более важными здесь являются отношение массы органа к массе тела и количество связей между нейронами. Не зря ведь наука установила, что активный человек (читающий книги) использует около 5% интеллектуального потенциала. Плохо знакомому с умственной деятельностью хватает и 3%, и неважно, женщина это или мужчина.
Число нейронов также немногое говорит про вместимость черепной коробки: при равном их количестве у разных видов животных некоторые значительно отличаются интеллектуальными способностями, но лишь в решении предложенных человеком задач.
Так сколько весит центр умственной деятельности человека?
Итак, по порядку. Сколько весит мозг человека в среднем? Согласно научным исследованиям, вес органа центральной нервной системы, состоящего из большого числа нервных клеток, составляет от 1,1 до 2,0 кг (иначе, 2% от общей массы тела).
У представителей мужского пола масса серого вещества ориентировочно больше на 100-130 граммов, чем у женской половины.
Сколько весит мозг человека – вроде бы понятно. Возникает вопрос: максимально ли данное вещество используется? Существует мнение, что в жизни человек использует только 10 % своего мозга. Так ли это? Данное мнение неоднозначно, но большинство ученых склонны делать выводы, что в работе мозг задействует полностью свой потенциал. Для выполнения даже самого простого задания серое вещество активизируется во всех своих отделах.
Как только человек начинает усиленно мыслить, величина потребления поступающей в организм энергии достигает показателя в 25% в то время, как в состоянии покоя серому веществу требуется не более 9% энергии. Активизирующаяся мозговая деятельность требует дополнительного кислородного питания, что вынуждает мозг забирать из организма практически его третью часть.
Как проводят исследования ГМ
Существует несколько методов исследования ГМ. Самым старым является метод абляции. Это довольно сложная методика, которая требует четкого понимания действий, ведь ее суть заключается в удалении конкретного отдела. Удалив один отдел, можно навредить организму и даже погубить его. Даже маленькие зоны содержат жизненно важные центры. Подобные эксперименты проводятся на животных.
Метод транскраниальной магнитной стимуляции позволяет оказывать стимулирующий эффект над кору ГМ. Благодаря маленькому заряду подобную методику можно осуществлять без опасения вызвать болевые ощущения. Современные устройства, способные стимулировать кору ГМ, создают импульсы, проникающие на глубину до 2 сантиметров. ТМС может быть использован не только для исследований, но и лечения многих заболеваний, в том числе слепоты, эпилепсии и глухоты.
С помощью электрофизиологического метода можно улавливать маленькие электрические разряды, исходящие от нейронов. Электроды, закрепляемые на голове, могут быть сделаны из металла с изоляционным материалом или стекла. Особенностью электродов является крайне маленькая толщина, поэтому их можно вводить даже в клетку. Так замеряются внутриклеточные потенциалы. Также есть способ регистрации отдельных нейронов. Иногда данная методика подразумевает введение электродов в мозг с целью проведения регистрации активности продолжительный период времени.
Также есть методика электрической стимуляции, которая позволяет изучать ГМ человека путем стимуляции отдельных его областей. В результате исследований получается кортикальный гомункулус (карта коры головного мозга). Более того, существуют методики магнитно-резонансной терапии, однофотонной эмиссионной компьютерной томографии, исследование с помощью ультразвука и другие.
Строение головного мозга
где m – масса мозга, г; M – масса тела, г.
Индекс энцефализации дает возможность изучить потенциальные возможности различных видов.
Размер мозга не влияет на интеллект
Следует детальнее рассмотреть эту аксиому на примерах животных разных классов и видов.
Классификация начинается самой большой цифрой (самым умным из животных) и продолжается в порядке спадания.
Итак, самым похожим на человека по величине коэффициента энцефализации является дельфин.
Как видим, стереотип о невысоких умственных способностях, например, осла, жирафа и овцы не имеет под собой основания.
Интересный факт: у насекомых мозга нет, роль центральной нервной системы у них выполняют нервные узлы — ганглии. Теоретически, если таракан останется без головы, он умрет от того, что не сможет есть.
Доведено также, что мыслительные способности организма зависят не только от величины мозга, а в немалой степени – от числа связей между нейронами.
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:
Кора большого мозга покрывает два полушария головного мозга: правое и левое.
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.
Расовые и национальные различия
На вес мозга влияет и гаплогруппа. Обладатели R1A, коими являются большинство или значительная часть россиян, украинцев, белорусов, поляков, сербов, брахманов Индии и менее весомый процент представителей иных народов, наделены самым массивным мозгом. У западных европейцев и азиатских народов он немногим меньше. Самым незначительным весом мозга отличаются афроамериканцы – он весит приблизительно на 100 грамм меньше, чем у белокожих американцев.
Размер мозга не всегда имеет значение, по крайней мере решающее. Мужчина не всегда умнее женщины, их нервные системы заточены для решения различных проблем. А вот среди различных народов замечено, что среди славян и их потомков, которые носят в себе Y-хромосому R1A, больше всего творцов и изобретателей, чем негроидное население не отличается.
Вес мозга пропорционален возрасту?
Сколько весит мозг взрослого человека? Для мужчины среднестатистический показатель составляет 1424 грамма. Рекордный вес был зафиксирован у И. С. Тургенева – 2012 г. Для сравнения: вес мозга Людвига ван Бетховена составлял 1750 г., В. И. Ленина – 1340 г., Сергея Есенина – 1920 г., Д. И. Менделеева – 1571 г.
Данные показатели опровергают теорию о том, что на уровень интеллекта влияет весовой показатель серого вещества. Мозг гения может выявиться на порядок меньше, чем мозг человека, обделенного широкими умственными способностями. Доказано научно: на уровень интеллекта влияют определенные участки данного органа нервной системы, в которых ключевую роль играет частота расположения нейронов и количественные связи между ними. В качестве яркого примера: наибольший мозг весом 2850 граммов принадлежал слабоумному человеку.
Сколько весит мозг человека современного? Человеческий мозг, занимающий практически всю полость мозговой части черепа и принимающий его форму в процессе роста и развития, эволюционирует: в 19 веке его средний вес у мужчин составлял 1372 граммов, что значительно меньше современных значений. Для представительниц прекрасного пола самым большим показателем является вес 1565 граммов, самый маленький – 1096 граммов (был зафиксирован у 31-летней дамы).
Масса серого вещества также зависит от возраста человека. У новорожденного ребенка данный показатель в среднем составляет 455 граммов. Сколько весит головной мозг человека взрослого? Человеческий мозг не является постоянной величиной.
С момента рождения до 27-летнего возраста серое вещество «растет», а дальше начинает уменьшаться. Каждые 10 лет его масса сокращается на 30 граммов. К слову, к старости также понижается скорость сигналов нервной системы. Со среднего показателя 288 км/час она уменьшается на 15%.
Корреляции
Многие думают, что современный человеческий мозг немного больше мозгов человекообразной обезьяны, но это не так. Интеллект человека действительно превосходит умственные способности любого животного, вторым «по уму» идёт дельфин, а не шимпанзе. Человеческий мозг может весить до 2% от массы тела, то есть он в 50 или чуть более раз легче, чем весь организм, у дельфинов показатель составляет около 80 раз, а у шимпанзе – порядка 120. Но и такой подсчёт не даёт высокой точности, ведь установлено, что у разных млекопитающих интеллект в немалой мере зависит от площади коры (неокортекса), увеличиваемой за счёт извилин.
Держать мозг в форме
Держать мозг в форме помогают регулярные занятия спортом, способствующие увеличению капилляров. А это в свою очередь обеспечивает максимальное поступление в организм кислорода и глюкозы. Наиболее эффективными считаются упражнения, длительность которых составляет не менее 30 минут в день.
Самым эффективным методом развития мозга считается занятие новой, до этого момента незнакомой деятельностью, а также общение с людьми, превосходящими по интеллекту собеседника. Чем образованнее человек, тем меньше вероятностей для возникновения болезней мозга, ведь умственная активность обуславливает выработку дополнительной ткани, заменяющей пораженную.
Энергопотребление
Объем мозга любого современного человека превышает аналогичный показатель при сравнении с любым животным. Энергопотребление этого органа вызовет удивление у большинства людей, которые узнают, что около половины вырабатываемой в печени глюкозы потребляется головным мозгом. Цифра может составлять порядка 20 процентов энергии тела, а более наглядно 10-15 Вт при небольшой нагрузке.
Активная умственная деятельность требует до 25 Вт мощности, а у научных светил этот показатель порой 30 Вт достигает. При этом происходит генерирование намного большего количества электрических импульсов, чем производит вся вычислительная техника планеты. Масса головного мозга при этом намного порядков меньше.
Эволюция создала более эффективный механизм для обработки полученной информации, по сравнению с техническими решениями людей.
Немного о мозге других живых организмов
Сколько весит мозг человека – стало понятным из выше написанного. А какой его вес, к примеру, у слона?
В сравнении с человеческим, мозг представителей крупнейших млекопитающих на планете в 2 раза больше, и весит от 4 до 5 кг. Это еще раз подтверждает теорию, что уровень интеллекта и вес серого вещества находятся в разных плоскостях.
Самым огромным животным, относящимся к классу млекопитающих, считается голубой кит. Его средний вес составляет 150 тонн, а длина – 30 метров. Вес мозга равен 9 кг при его соотношении к весу тела: 1 к 40000.
Зато у давно вымерших динозавров, достигавших 9-метровой высоты, мозг был размером с грецкий орех и весил всего 70 граммов.
Антропометрия
Довольно точно определить объем мозга человека в наше время сложно. Медики в основном прибегают к эмпирическим формулам для подсчёта физических габаритов органа. Так берутся габаритные размеры черепной коробки в сантиметрах, перемножаются, добавляется пара коэффициентов и получается приблизительный результат. Причём линейный размер черепа мужчин и женщин высчитываются по отличающимся формулам.
Кто чувствительней к боли?
Женщины чувствуют боль сильнее, чем мужчины, они также более восприимчивы к прикосновению.
«Механизмы восприятия боли мозгом отличаются в зависимости от половых гормонов», – говорит доктор Ник Лосефф, невролог Национальной больницы неврологии и нейрохирургии в Лондоне. «Эмбрион мужского пола с самого своего зарождения «купается» в тестостероне, который и обуславливает некоторые особенности его мозга».
Обработка болевого сигнала происходит в женском мозгу иначе, как следует из томографических исследований. Ведущий исследователь, Квазим Азиз, профессор нейрогастроэнтерологии Лондонской школы медицины и стоматологии, полагает, что боль сильнее влияет на эмоции женщины, чем мужчины. «Это сказывается и на том, как часто они сообщают о боли. Известно, что некоторые виды хронической боли, например, синдром раздраженного кишечника или фибромиалгия чаще встречаются у женщин. Не исключено, что более эмоциональная реакция на боль может приводить к тому, что женщины просто чаще сообщают об этих болевых синдромах, чем мужчины».
Такого рода исследования находятся на переднем крае науки и подчас противоречивы. Очень сложно оценить боль объективно. В исследовании профессора Азиза, например, МРТ (магнитно-резонансная томография) использовалась для определения изменений интенсивности кровотока. Повышение интенсивности в определенной зоне мозга читается как повышение ее активности. На сегодняшний день такой метод считается оптимальным среди тех, что имеются в распоряжении ученых, однако его точность остается под вопросом. Некоторые специалисты полагают, что, фиксируя внимание на активности определенного участка мозга, мы игнорируем тот факт, что мозг представляет собой сеть, и для выполнения той или иной функции задействует цепочку, состоящую из нескольких звеньев. «Способы измерения активности мозга постоянно совершенствуются, но пока что у них есть серьезные ограничения, – говорит доктор Муар, – в частности, нельзя измерить активность мозга при нормальных обстоятельствах, потому что для этого испытуемый должен находиться внутри огромной машины и лежать неподвижно, чтобы процедура могла осуществиться».
Феномен Тургенева
Масса головного мозга Тургенева на 600 г больше, чем аналогичный среднестатистический показатель. Ученые выдвигали много гипотез, пытаясь разобраться в причинах феномена. Рост писателя – 192 см, что объясняет большой объем мозгового вещества. Однако рост Маяковского составлял 191 см. При этом вес главного органа ЦНС у него на 300 г меньше, чем у Тургенева.
Мозг – саморегулирующийся орган, обладающий нейропластичностью, способностью к реорганизации. Если происходит повреждение участка мозгового вещества, его обязанности берут на себя другие мозговые структуры, что дает возможность восстанавливать утраченные функции после перенесенного инсульта или черепно-мозговой травмы.
Увеличенные размеры органа у Тургенева связывают с механизмами адаптации. Известно, что многие родственники писателя страдали эпилепсией. В результате естественной адаптации организма на генетическом уровне происходили изменения, которые препятствовали развитию болезни. В итоге вес мозга увеличился.
Сделать такие выводы позволили результаты исследований на мышах, у которых с увеличением объемов мозгового вещества наблюдалась большая устойчивость к повреждающим внешним воздействиям – ядовитым веществам, электрической стимуляции. При воздействиях, вызывающих судороги, у мышей с увеличенными объемами мозгового вещества, судорожные приступы наблюдались реже.
Мужчины способны к многозадачности
Существует расхожее мнение: мужчины не умеют делать два дела одновременно. Однако оно неверно, или, по крайней мере, верно не полностью.
«Достоверных свидетельств в пользу этой или противоположной точки зрения нет», – считает клинический психолог доктор Женевьев фон Лоб Лондонской Городской группы специалистов по психологии. «Результаты исследований противоречивы, – говорит она, – В некоторых женщины несколько лучше справляются с одновременным выполнением нескольких дел, в других – мужчины, в зависимости от характера предложенных заданий».
Женщинам приходится проявлять способность к многозадачности гораздо чаще. Два года назад в журнале «Американский социологический обзор» было опубликовано исследование, включавшее наблюдения за 500 семьями, в которых оба родителя проводили достаточно времени за выполнением нескольких задач одновременно, при этом женщины делали это 48 часов в неделю, а мужчины – 39. Женщины, в основном, совмещали хозяйственные дела с заботой о детях. «Возможно, женщины чаще занимаются несколькими делами одновременно вовсе не потому, что у них есть к этому естественная склонность, а потому, что им приходится балансировать между работой и домашними делами», – предполагает доктор фон Лоб.
Характеристика
Головной мозг – управляющий центр нервной системы, ткань губчатой, мягкой структуры, защищенная костными образованиями черепной коробки, объем органа у человека индивидуален, как и другие параметры тела. Вес мозга у детей, женщин и мужчин различается, что связано с разными показателями массы тела.
Разный объем мозга у людей с неодинаковыми размерами тела коррелирует с отличающимся распределением нейрональных структур и проводниковых элементов, что обусловлено функциональными особенностями деятельности ЦНС. У людей с крупным телом длина проводниковых элементов и объемы управляющих центров больше, что связано с необходимостью поддерживать функциональность исполнительных систем, которые отличаются большими габаритами.
Вес мозга нормального человека в среднем составляет около 1270 грамм у женщин и 1390 грамм у мужчин. Для любого возраста типично увеличение массы мозга на 8-15% в мужской группе по сравнению с женской популяцией. Вес мозга женщин и мужчин прямо коррелирует с такими показателями, как площадь поверхности туловища и рост.
Ученые объясняют взаимосвязь необходимостью большего количества нейрональных структур, управляющих движениями частей тела у людей с большей мышечной массой и большим объемом внутренних органов. У высоких людей превышающая среднюю норму часть мозгового вещества вовлечена в процесс регуляции функций вегетативной и соматической систем.
Крупный мозг в мужской и женской популяции одинаково характеризуется превышением объема белого вещества (проводниковых структур) над аналогичным показателем серого вещества (нейрональные структуры), что связано с увеличенной дистанцией между управляющими центрами и исполнительными органами. Человеческий мозг весит около 1000-2200 г, сколько именно – индивидуальная характеристика.