传统假说vs直立行走与脑容量:人类右撇子之谜终于有解了
为什么全球约90%的人类偏好使用右手?这种压倒性的右手主导性在任何其他灵长类物种中都未曾见到。几十年来,科学家们一直在探索利手性背后的脑部、遗传和发育机制,但原因一直模糊不清。如今,牛津大学的研究团队在《PLOS Biology》上发表的一项新研究,将答案指向了两个关键的进化里程碑:直立行走和人脑的显著增长。研究团队分析了来自41个不同灵长类物种的2025只猴子和猿类的数据,利用考虑物种间进化关系的贝叶斯建模,系统测试了工具使用、饮食、栖息地、体型、社会结构、脑容量和运动模式等7个主要假说。结果令人意外:人类最初在分析中与每一种其他灵长类动物都截然不同,但当加入脑容量和臂长与腿长比率(双足运动标志)后,人类不再显得如此例外的进化异常。研究还使科学家能够估计已灭绝人类祖先的利手性。早期人族如地猿和南方古猿可能只表现出轻微的右手偏好,而人属物种——包括能人、直立人和尼安德特人——可能具有越来越强的右手偏好。有趣的是,弗洛勒斯人("霍......阅读全文
研究发现影响人类大脑容量新基因
神经系统是人类区别于其他物种最显著的特征之一。相对于非人灵长类物种,人类的大脑高度发达,主要体现在脑容量的变化。如人类的大脑容量是猕猴脑容量的20.6倍,长臂猿的14.4倍,黑猩猩的4.3倍。最近,中科院昆明动物所的科技人员发现了影响人类大脑容量的新基因。 近年来,核磁共振(MR
PLoS:影响人类大脑容量的基因变异
来自中科院昆明动物研究所,美国罗切斯特大学等处的研究人员选取了50个精神分裂症易感基因,在中国汉族人群中分析了它们与脑容量的关系,从中发现了白介素-3基因序列变异会影响人类大脑容量 。相关成果公布在PLoS One杂志上。 文章的通讯作者分别是昆明动物研究所宿兵研究员,以及罗切斯特大学
人类脑对脑接口实验首获成功-脑信号可遥控同伴
据物理学家组织网8月28日(北京时间)报道,最近,美国华盛顿大学科学家首次进行了一项人类之间非侵入式脑对脑接口实验,一个研究员能通过互联网发送脑信号,控制远在校园另一边的同伴的手部运动。 该实验由华盛顿大学计算机科学与工程教授拉加什·拉奥和学习与脑科学研究所心理学副教授安德烈·斯托克等人在
11月18日《科学》杂志精选
人类是如何学习行走的 一项新的研究报告说,大鼠的幼兽与人类的婴儿都是通过同一个运动神经元链的指令来学习行走的。这些发现表明,人类和其他动物的运动都进化自某个共同的祖先神经网络。科学家们倾向于将神经的相互作用想象为电子电路。这些模型凸显了个体神经元如何应用电信号来相互联络,具有不同功
斑马鱼嗅觉作用主要是左鼻子
斑马鱼嗅觉作用主要是左鼻子 如同人有“左撇子”一样,鱼也有类似“左撇子”的鼻子。 日前,日本名古屋市立大学与国立遗传学研究所的一项新研究发现,斑马鱼发挥嗅觉作用的主要是左鼻子。相关研究论文在线刊登在了近期出版的《自然—神经科学》(Nature Neuroscience)杂志上。
外尔费米子和手性电子是什么关系?
外尔费米子Weyl fermion 满足相对论性的Weyl方程,具有和光子十分相似的手性概念。我们知道,自旋是粒子的内禀自由度,其方向可以粗糙地理解为自旋向上和自旋向下。我们采用经典的物理图像,把自旋理解为自转,那么Weyl fermion的手性可以这样理解:假设Weyl fermion的动量为P(
跳跃基因:物种跨越,人类进化的新型遗传方式?
Source: University of Adelaide 跳跃基因 跳跃基因(或转座子)是指能够进行自我复制,并能在生物染色体间移动的基因物质。它们具有扰乱被介入基因组成结构的潜力,并被认为是导致生物基因发生渐变(有时候是突变),并最终促使生物进化的根本原因。 转座因子约占人类基因组的
印度石器让科学家重新思考人类进化
《自然》杂志2月1日发表的一篇研究称印度的古人类可能在约38.5万年前就发展出了一种旧石器时代中期文化——比此前认为的早很多。这些发现可能引发科学家重新考虑对早期人类走出非洲的传统理解。 最晚170万年前,古人类走出非洲时,他们带走了一种标志性的工具——阿舍利手斧。由于鲜有遗骸证据,所以人类在
人类大脑进化遗传机制研究取得新进展
巨大的大脑容量和复杂的认知能力是人类区别于我们的近亲-非人灵长类的重要特征之一。然而,在人类起源中发生这一显著变化的遗传学机制尚不清楚,特别是表观遗传调控在人类大脑进化中的作用我们知之甚少。 最近,中科院昆明动物研究所宿兵研究员实验室(助理研究员石磊与博士研究生林强)对4个大脑容量调控关键
PNAS:人类大脑与牙齿进化没有关系!
相对于其他灵长类动物(如黑猩猩、倭黑猩猩和大猩猩等),人脑很大;但是牙齿却很轻。 长期以来,人们一直认为我们的大脑会越变越大,相比之下我们的牙齿所占比例在缩小。原因是大脑变大使智人开始用石头制作工具,食物经这些工具加工后变得易于咀嚼,牙齿的尺寸因而逐渐变小。 而2017年1月2日发表在《美国
人类进化过程中诸多难点有望破解
说一个人很“顺从”或“温顺”,或许他不会将此看作是一种恭维。不过,我们每个人,无论男人还是女人,可能都不得不适应这种称呼:一些科学家认为,“自我驯化”是人类进化的关键。在最近举行的一次会议上,他们声称“我们拥有缩小的下巴、扁平的面孔和较少的男性攻击行为,而这和与人类共同生存的很多温顺动物并无二
人类进化排序标准不能仅凭“行为现代性”
在人们的观念中,人类沿着一条不断前进的轨迹进化,早期人类在行为上越接近于现代人类,其进化出现得越晚。据美国物理学家组织网近日报道,美国纽约大学人类学家研究认为,早期智人的行为与“现代”人类更接近,行为的现代性不能作为进化排序标准,而应更多研究行为的变化性。相关研究发表在最新出版的《
人类大脑进化幼态持续现象的分子机制
幼态持续(neoteny)是人类进化中发生的独特现象。与我们的近亲非人灵长类相比,人类的发育速度变慢,发育过程延缓。人类的幼态持续在进化上的重要性在于为大脑发育和神经网络的可塑性提供了更长的时间窗口,是人类智力形成的关键因素。然而,人们对人类幼态持续的遗传基础尚不清楚。 中国科学院昆明动物研究
人类存在20个致命缺陷-属重大进化失误
11. 人类腕关节必须伸展才能让手指达到最大的弯曲度,而人类的主要任务就是用手拿东西。因此,腕关节一天至少弯曲一千次。问题是,骨槽中穿行的中间神经上面覆盖有一层坚硬的韧带,叫腕管。腕关节每弯曲一次,中间神经会被回来拉入和拉出腕管。小小的伤害和重复使用可以轻易导致腕管变窄。这些神经受伤后会引发疼痛
NSR:人脑关键基因,转移给猴子变聪明猴?
人类智慧的出现是进化过程的一个重大节点,是人类数百万年前开始冲刺的结果,因此我们开始直立行走、使用工具、创造文明。但人类的近亲——灵长类还停留在树上。 基因编辑 为了探寻其中的差异,中科院昆明动物所和国内外多个研究团队(昆明理工大学、昆明医学院第一附属医院以及美国北卡罗来纳大学等)合作,首次
菲律宾新发现的古人类,“或是中国直立人后代”?
当今地球上只生活着一种人类,那就是现代人(Homo sapiens)。而在数万年前,我们的祖先仍在与其他姊妹物种共享着家园。如欧洲曾生活着尼安德特人、亚洲北部的丹尼索瓦人。 本周,来自法国国家自然历史博物馆等机构的考古学家又在菲律宾发现了一个全新的古人类物种,它的出现为人类大家庭添加了新成员
可以记录人类行走时单个神经元活动的可穿戴平台
随着神经科学技术的进步,在医学领域,越来越多地通过植入式神经设备来治疗和评估脑部疾病患者的异常大脑活动,然而,目前临床的植入式设备还无法记录人类自然运动期间的单个神经元活动。近期,加州大学洛杉矶分校和沙特国王大学等单位的研究人员,开发出一种小型可穿戴双向闭环神经调控系统(Neuro-stack)
脑机接口将为人类带来什么
怎样才能突破身体的限制,用意识与万物相连?在《西游记》中,孙悟空拥有凭借意念隔空取物的超能力。如今,脑机接口技术可以建立大脑与外部设备的直接通信,帮助人类实现从“手到擒来”到“心想物来”。 近日,美国企业家埃隆·马斯克宣布,他的脑机接口公司完成了向人体移植脑机接口设备的工作,意在帮助瘫痪患者用
Neuralink脑机接口有望明年用于人类
综合外媒近日报道,埃隆·马斯克6日在华尔街日报CEO理事会峰会上表示,希望明年能在人类身上使用脑机接口技术公司Neuralink的微芯片装置。目前正在等待美国食品药品监督管理局(FDA)的批准。 由马斯克2016年联合创立的Neuralink公司正在开发一种微芯片,该芯片可植入人类大脑记录并刺
“人类脑计划中心”落户北京回龙观医院
“精神医学人类脑计划合作中心”正式落户北京回龙观医院。今后,该中心将推动精神疾病的客观诊断、疗效评价指标及疗效和预后预测工具的研发。与此同时,回龙观医院门急诊综合大楼即将投入使用,每日可接诊1500人次。 今天上午法晚(微信公号ID:fzwb_52165216)记者获悉,以人脑为
Science:人类特有基因决定脑容大小
人类约有99%的基因与黑猩猩相同,只有极小部分不同。但是我们有一个重要的区别:即人类的大脑是黑猩猩大脑的三倍大。 在进化过程中我们的基因组为了触发大脑发育必然已经发生了改变。马克斯·普朗克分子细胞生物学和遗传学研究所(MPI-CBG)主管兼研究小组负责人Wieland Huttner,及其团队
脑机接口将为人类带来什么
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518113.shtm
中国科学家新研究或证明人类祖先多地起源
我国古人类学研究领域关于人类起源与演化的学术探讨与争论随着一系列国内外新材料新数据公布而日趋升温,受到学界和社会公众普遍关注。中国科学院古人类学家、研究员高星日前在北京做客中国社会科学院考古研究所,以“我们从哪里来”为题,向30余位专家学者公布了新的研究材料和动态,试图证明有关古人类多地区进化及
科学家发现最古老原始人骨骼
一个国际科学家团队1日公布研究成果称,该团队在埃塞俄比亚境内发现了距今已有440万年的女性原始人骨骼。这是迄今发现的年代最久远的原始人骨骼,科学家对其特征进行的分析表明,人与黑猩猩的共同祖先与如今的人类和黑猩猩特征迥异。 这名女性原始人属于地猿始祖种,科学家将其昵称为“阿尔迪”。“阿尔迪”
Nature子刊揭示脑癌驱动基因
来自哥伦比亚大学医学中心Herbert Irving综合癌症中心的一个研究人员小组,确定了18个驱动最常见、最具侵袭性的成人脑癌——多形性胶质母细胞瘤形成的新基因。这一研究发布在8月5日的《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上。 论文的主要作者、哥伦比亚大学医学中心
荷兰一瘫痪男子脑内被植入信号传导装置后可重新行走
来自荷兰的格特-扬·奥斯卡姆(Gert-Jan Oskam)今年40岁,12年前的一场自行车车祸导致他瘫痪在床,但通过在脑内和脊椎植入电子传导装置,他现在可以控制双腿重新行走了。据英国广播公司(BBC)5月25日报道,奥斯卡姆在2021年7月接受了手术。医生在他的头骨两侧各打了一个直径5厘米的圆孔,
CASC5基因对人类大脑变化发挥重要作用
近日,中国科学院昆明动物研究所宿兵实验室在人类大脑进化遗传机制研究中取得新进展,研究成果发表在期刊《人类遗传学》上。 人类起源过程中大脑容量的急剧扩增一直是灵长类脑进化研究关注的核心问题。以前的研究主要是比较人类与非人灵长类脑容量的差异及其遗传调控机制,对近期人类进化过程中群体水平脑容量变化
新研究有助改进机械足和有腿机器人设计
根据英国《自然》杂志26日在线发表的一项生物力学研究,美、日、英等国联合团队首次揭开人类双足演化形成特有的足弓使人类得以行走和奔跑的关键机制,这一发现加深了对人类双足演化的认识,将直接有助于改进机械足设计,进而为“物理灵活性”机器人铺平道路。 在实现优雅自然地行走这方面,机械足和机器人的表现一
吃水果的灵长类动物脑容量大
相较于社会生活的复杂度,灵长类动物的饮食或能更好地预测其脑容量。这项发表于《自然—生态与演化》的研究是同类分析中迄今为止规模最大的,并对目前有关人类和一些灵长类动物为什么演化出了比大多数动物更大的脑部的假说提出了质疑。 在此前有关灵长类动物脑量演化的研究中,人们发现群体平均成员数量与该物种脑部
脑容量与心血管风险的微妙关系
近期人群研究发现,中年人特定区域大脑容量的细微差异与某些血管风险因素及认知损伤有关。Kevin S. King(南加州大学)表示,脑容量偏小是痴呆发病前脑损伤的标志物。 研究表明局部脑容量偏小与酒精(P