cercetările au arătat că plumbul ucide neuronii (celulele nervoase), rezultând creiere mai mici. De mult timp s-a emis ipoteza că astfel de modificări ale creierului cauzate de expunerea la plumb din copilărie pot fi în spatele unei incidențe mai mari a performanței cognitive slabe și a comportamentului criminal. Și, deși este dificil să dezlegăm efectele confuze ale rasei, clasei și economiei, un studiu recent realizat de Kim Dietrich, profesor de sănătate a mediului la Universitatea din Cincinnati, a constatat că persoanele care au suferit de cea mai mare expunere la plumb în copilărie au avut cele mai mici dimensiuni ale creierului—precum și cele mai multe arestări.”această expunere timpurie la plumb a fost asociată cu volume mai mici de materie cenușie corticală în zona prefrontală”, spune el. „Și faptul că am văzut atât comportament criminal, cât și pierderi de volum în acest domeniu critic pentru funcția executivă este probabil mai mult decât o simplă coincidență.”cu toate acestea, noile studii științifice efectuate pe mai multe specii de animale, inclusiv pe oameni, contestă ideea că dimensiunea creierului este doar o măsură a inteligenței. Mai degrabă, susțin acum oamenii de știință, organizarea și activitatea moleculară a creierului la sinapsele sale (joncțiunile de comunicare dintre neuroni prin care trec impulsurile nervoase) dictează inteligența.în urmă cu doi ani, Paul Manger, profesor de științe ale sănătății la Universitatea din Witwatersrand din Johannesburg, Africa de Sud, a provocat o agitație când s-a referit la iubitul delfin bottlenose, proprietarul unui creier mare, aproape uman, ca fiind „mai prost decât un pește de aur.”
„când te uiți la cetacee, au creier mare, absolut”, spune Manger. „Dar dacă te uiți la structura reală a creierului, nu este foarte complexă. Și dimensiunea creierului contează numai dacă restul creierului este organizat corespunzător pentru a facilita procesarea informațiilor.”
el susține că sistemele din creier—cum sunt organizate neuronii sau celulele nervoase și sinapsele—sunt cheile determinării capacității de procesare a informațiilor. Manger speculează că creierul cetaceelor este mare nu din cauza inteligenței, ci din cauza abundenței de celule gliale grase (celule non-nervoase care servesc ca țesut de susținere), care pot fi prezente pentru a furniza căldură în apele reci pentru neuronii de procesare a informațiilor din interiorul creierului.Mark Uhen, paleontolog vertebrat la Muzeul de Istorie Naturală din Alabama, și Lori Marino, biolog care studiază evoluția creierului cetaceelor și primatelor la Centrul Național de cercetare a primatelor Yerkes de la Universitatea Emory, nu sunt de acord. Marino spune că teoriile lui Manger reduc anii de dovezi comportamentale care arată că delfinii sunt gânditori complexi. Mai mult, spune ea, mamiferele au o structură neobișnuită a creierului cu o hartă funcțională diferită și, prin urmare, nu pot fi comparate cu alte specii.Marino crede că organizarea unică a creierului Delfinului poate reprezenta o cale evolutivă alternativă către inteligența complexă-și că moleculele eliberate în sinapse pot oferi acea cale alternativă.un studiu publicat recent în Nature Neuroscience de Seth Grant, neurolog la Institutul Wellcome Trust Sanger din Cambridge, împreună cu Richard Emes, profesor de Bioinformatică la școala de Medicină a Universității Keele din North Staffordshire, ambele în Anglia, sugerează că toate speciile au aceleași proteine de bază care acționează în sinapse.
„dacă te uiți la noi și la pește, avem abilități cognitive foarte diferite”, spune Emes. „Dar avem aproximativ același număr de proteine sinaptice. Este numărul de interacțiuni și duplicări genetice ale acestor proteine care oferă blocurile creierului pentru funcția cognitivă de nivel superior.”
Emes, Grant și colegii sunt de acord cu Marino și Uhencă inteligența și diferențele dintre specii se datorează complexității moleculare la nivel sinaptic. „Dogma de bază spune că proprietățile computaționale ale creierului se bazează pe numărul de neuroni și sinapse”, spune Grant. „Dar modificăm acest lucru spunând că complexitatea moleculară din aceste sinapse este, de asemenea, importantă.”Grant și Emes au analizat unde au fost eliberate aproximativ 150 de proteine sinaptice în sistemele nervoase ale drojdiei, muștelor de fructe și șoarecilor. Ei au descoperit că o variație a modelelor de producție și distribuție a fost legată de organizarea creierului la nivel superior.”proteinele pe care le găsiți în drojdie sunt genul de proteine care sunt mult mai susceptibile de a fi găsite exprimate în creier în cantități uniforme”, spune Grant. „Au pus bazele pentru a face regiuni mai diverse și diferite ale creierului folosind diferite combinații și expresii ale altor proteine mai inovatoare.”El compară aceste proteine moleculare cu instrumentele dintr-un set de instrumente care ajută la construirea regiunilor creierului specializate. El continuă să spună că diferitele interacțiuni, duplicări sau ștergeri ale acestor proteine au dus de-a lungul timpului la dezvoltarea evolutivă a unor regiuni precum cortexul prefrontal la oameni, care este implicat în funcții executive superioare, cum ar fi planificarea și comportamentul orientat spre obiective, Grant spune că această constatare oferă oamenilor de știință o nouă modalitate de abordare a studiului evoluției creierului și a inteligenței și, poate mai important, sugerează că examinarea dimensiunii creierului are foarte puține de oferit în înțelegerea abilităților cognitive.
” este clar acum că există abilități mentale minunate la păsări chiar și cu creierul lor relativ mic, celulele nervoase și conexiunile neuronale. Dar au sinapse moleculare complexe”, spune Grant. „Părerea mea este că în următorii 10-20 de ani perspectivele noastre despre capacitățile mentale ale diferitelor specii se vor schimba destul de radical.”
dar ideea că un creier mare este egal cu inteligența mare nu va dispărea prea curând. Deși Manger reduce rolul celulelor gliale în inteligență, un studiu anatomic postum al creierului lui Albert Einstein a arătat că creierul geniului științific diferă de creierul altor oameni de știință morți doar prin raportul său mai mare de celule gliale la neuroni. Dar un studiu al organizării creierului lui Einstein și al configurației moleculei sinaptice rămâne încă de finalizat.