Гены, подарившие речь и культуру, таят в себе неожиданный изъян

Эволюция человеческого мозга остаётся одной из самых загадочных тем науки. Одним из её неожиданных следствий стало то, что у людей чаще, чем у других видов, встречаются расстройства аутистического спектра. Учёные предполагают, что причина кроется в особенностях развития нейронов и генетических изменений, которые произошли именно в человеческой линии.

Уникальность аутизма в эволюции

По оценкам ВОЗ, примерно у одного из ста детей на планете диагностируется аутизм. В США этот показатель ещё выше — около 3,2% детей. При этом у других приматов подобные особенности поведения практически не встречаются. Исследователи отмечают, что аутизм и шизофрения тесно связаны с когнитивными функциями, уникальными для человека: развитием речи, способностью к абстрактному мышлению и сложным формам социального взаимодействия.

Генетические особенности Homo sapiens

Современные методы секвенирования РНК отдельных клеток позволили подробно изучить устройство мозга. Оказалось, что у людей определённые типы нейронов претерпели особенно быстрые изменения. Это касается прежде всего L2/3 IT-нейронов, расположенных во внешнем слое коры. Ученые выяснили, что именно в этих клетках произошли резкие эволюционные сдвиги, напрямую связанные с генами, отвечающими за развитие аутизма.

Почему эти изменения сохранились

Здесь возникает главный вопрос: зачем естественный отбор закрепил такие гены, если они приводят к расстройствам? Ответ пока не найден, но есть несколько гипотез. Многие из генов связаны с замедлением постнатального развития мозга. У людей по сравнению с шимпанзе этот процесс длится дольше, что даёт больше времени для формирования сложных когнитивных навыков. Это могло стать важным преимуществом, обеспечившим эволюционный рывок.

Роль речи и социального взаимодействия

Человеческая способность к речи — одно из главных отличий от других видов. Однако именно она часто страдает у людей с аутизмом и шизофренией. Учёные предполагают, что стремительная эволюция генов, связанных с речью, могла одновременно дать Homo sapiens мощные инструменты для развития цивилизации и увеличить вероятность нейроразнообразия.

Новые данные о развитии мозга

Исследования показали, что у человека в геноме есть области, которые практически не менялись на протяжении эволюции млекопитающих, но в человеческой линии претерпели ускоренные изменения. Именно они оказались связаны с нейронами, участвующими в развитии когнитивных функций и связанных с ними расстройств. Такие особенности делают мозг человека более гибким, но вместе с тем повышают риск возникновения отклонений.

Эволюция и нейроразнообразие

Ученые подчёркивают, что аутизм не стоит рассматривать исключительно как патологию. Это проявление нейроразнообразия, которое является результатом сложной эволюции. Благодаря таким изменениям человеческий мозг стал уникальным, а общество получило широкий спектр когнитивных особенностей.

"Наши результаты показывают, что некоторые из тех же генетических изменений, которые делают человеческий мозг уникальным, также сделали людей более нейроразнообразными", — сказал ведущий автор статьи Александр Л. Старр.

Неясные стороны эволюционного пути

Несмотря на значительные открытия, учёные всё ещё не могут точно объяснить, почему определённые гены оказались выгодными для выживания предков человека. Возможно, речь идёт о сложном балансе между замедленным развитием мозга, необходимым для усвоения речи и культуры, и риском появления расстройств. Эта двойственность остаётся одной из главных загадок в изучении эволюции человека.