뇌의 크기와 지능의 관계

1. 두뇌 크기와 지능

"두뇌의 크기는 지능의 핵심이 아닙니다"

 알버트 아인슈타인의 뇌의 일부는 비정상적으로 크다는 것은 대부분의 사람이 알고 있습니다. 그렇기 때문에 뇌의 크기가 지능과 관련이 있다고 생각하기 쉽습니다. 그러나 전문가들은 뇌 진화에 있어서 크기가 모든 걸 설명하지 않는다고 말합니다. 영구의 연구에 따르면 두뇌의 크기가 아니라 뇌 세포 간 연결의 복잡성이 가장 큰 원인이라고 이야기합니다. 

Nature Neuroscience 연구에서는 포유류와 곤충 및 단세포 생물의 뇌 접합부 사이에 분명한 차이가 있음을 발견했습니다. 그들은 약 5억 년 전의 변화가 뇌의 크기보다 더 중요했을 가능성이 있다고 말합니다.

 호모 에렉투스와 같은 선사 시대의 조상은 지금의 현대인보다 훨씬 더 작은 뇌를 가지고 있었습니다. 발견된 증거에 따르면 선사 시대 인간의 뇌 크기는 진화적으로 명백한 단점을 보완하기에 충분한 이점을 제공했음에 틀림없습니다. 특히 큰 뇌를 가진 아이를 출산하는 것은 큰 위험성을 가지고 있고, 큰 두뇌를 계속 작동시키기 위해서는 많은 에너지가 필요하기 때문입니다. 그러나 캠브릿지 대학의 Sanger Institute와 Keele 및 Edinburgh 연구에 따르면 이것이 전체를 설명하는 이야기가 아닐 수 있음을 보여줍니다. 그리고 주요 진화적 "큰 발달" 중 일부는 세포 수의 증가 이상에 의존했을 수 있습니다.

 영국의 연구자들은 단세포 효모와 초파리, 생쥐의 세 가지 다른 유형의 생명체에서 신경계 세포 사이를 연결해주는 시냅스를 면밀히 관할하였습니다. 그 결과 이 세 가지 다른 유형의 생명체가 지구 생명체 진화의 세 가지 뚜렷한 단계를 나타내는 것을 발견했습니다. 특히 흥미로운 발견은 포유류 시냅스에서 발견된 600개의 단백질이었습니다. 놀랍게도 초파리의 시냅스에서는 포유류의 절반만이 발견되었으며, 뇌가 없는 효모 세포에서는 약 25%만이 발견되었습니다. 따라서 영국의 연구진들은 단세포에서 다세포로, 무척추동물과 척추동물 사이의 변화에서 진화의 큰 발전은 시냅스의 복잡성의 급격한 변화에 의해 촉발되었을 수 있다고 제안합니다.

 

2. 신경 폭발

 앞에 연구를 주도한 세스 그랜트(Seth Grant) 교수는 다음과 같이 말했습니다. "'더 많은 신경'이 더 나은 두뇌 능력을 설명하기에 충분하다는 우리의 단순한 견해는 우리의 연구에 의해 단순히 뒷받침되진 않습니다." Seth Grant 교수는 시냅스에 있는 단백질의 수와 복잡성은 수십억 년 전 다세포 동물들이 출현했을 때 처음으로 폭발했다고 말합니다. 그리고 제2의 물결은 척추동물의 출현과 함께 발생했으며, 그 시기는 아마도 5억 년 전일 것이라고 추정합니다. 그는 이번 발견이 이러한 거대한 변화뿐 아니라 인간의 지속적인 진화에 대한 단서 또한 제공한다고 이야기합니다. 그리고 인간 두뇌의 복잡성 뒤에 존재하는 논리를 이해하는 데 한 걸을 더 다가섰다고 말합니다. 
 Keele 대학의 생물정보학 강사인 Richard Emes 박사와 다른 연구원은 다음과 같이 말했습니다. 학습 및 인지와 관련된 포유류의 복잡한 시냅스인 효모의 단백질 모음에서 어떻게 조정과 개선에 의한 다윈의 진화과정이 생성되었는지는 놀라운 일이라고요. 
 유니버시티 칼리지 런던(University College London)의 신경과학자 휴고 스피어스(Hugo Spiers) 박사는 뇌의 크기가 뇌 기관의 능력 차이를 모두 설명할 수는 없지만 여전히 중요한 역할을 한다고 말했습니다. 고래와 코끼리는 우리보다 훨씬 더 큰 뇌를 가지고 있습니다. 그렇기에 우리는 뇌의 크기가 전부가 아니라는 것을 알고 있습니다. 그는 뇌의 복잡성에 대한 이해를 향상하기 위해 시냅스가 어떻게 작동하는지에 대해 더 많은 것을 배울 수 있다는 점에서 새로운 연구는 언제나 옳다고 주장합니다.  그리고 인간의 지능을 이야기할 때, 인간의 뇌에는 불균형적으로 더 큰 특정 부분이 존재하고, 이는 차이는 만드는 것으로 보이는 것도 사실이라고 말합니다.