मेंदू एक अजब रसायन
मेंदू हा मानवी शरीरातील सर्वात
गुंतागुंतीचा आणि महत्त्वाचा अवयव आहे. आज आपण वापरत असलेला मेंदू कोट्यवधी
वर्षांच्या उत्क्रांतीचा परिपाक आहे. आदिम जीवसृष्टीपासून आजच्या बुद्धिमान
मानवापर्यंत मेंदूचा विकास एक विलक्षण प्रक्रिया राहिली आहे. ह्या लेखामध्ये आपण
आदिम कालापासून मेंदूच्या विकासाचा इतिहास, त्यामागील जैवशास्त्रीय कारणं,
टप्प्याटप्प्याने झालेले बदल आणि त्याचे सामाजिक, मानसिक परिणाम समजून घेणार आहोत.
मानवी मेंदूविषयी अद्भुत वैज्ञानिक
तथ्ये
- मेंदूतील न्युरॉन्स दर सेकंदाला सुमारे 5 ते 50 मिलीव्होल्टचे विद्युत सिग्नल्स निर्माण करतात. हे सिग्नल्स माहिती देण्यासाठी न्यूरोट्रांसमीटर्सच्या सहाय्याने मेंदूच्या विविध भागांमध्ये फिरतात. आपल्या मेंदूतील सिग्नल्स हे कधीकधी संगणकापेक्षा जलद असतात.
- एक साधारण मानवी मेंदूमध्ये सुमारे 86 अब्ज (86 billion) न्युरॉन्स
असतात. हे न्युरॉन्स एकमेकांशी 100 ट्रिलियन सिनॅप्स (Synapses) द्वारे जोडलेले असतात, ही संख्या आपल्या आकाशगंगेत
असलेल्या तार्‍यांपेक्षा जास्त आहे!
- मेंदू सुमारे 60% चरबीपासून बनलेला असतो. हा
शरीरातील सर्वात "फॅटी" अवयव आहे. उर्वरित भाग पाण्याने, प्रथिनांनी आणि
कार्बोहायड्रेट्सने बनलेला असतो. यामुळे मेंदूसाठी ओमेगा-3 फॅटी अ‍ॅसिड्स अतिशय
उपयुक्त ठरतात.
- जरी मेंदू शरीराच्या वजनाच्या फक्त 2% इतका असला तरी तो शरीरातील एकूण ऊर्जा वापराच्या सुमारे 20% ऊर्जेचा वापर करतो. सतत चालू असलेले बोधनिक व भावनिक कार्य या मागे असलेले प्रमुख कारण आहे.
- मेंदूला वेदना जाणवत नाही कारण त्याच्यामध्ये
नोसेप्टर्स (pain
receptors) नसतात. म्हणूनच मेंदूची शस्त्रक्रिया करताना काही
प्रकरणांमध्ये रुग्णाला शुद्धीत ठेवले जाते म्हणजेच "awake brain
surgery" शक्य होते.
- जन्माच्या वेळी मेंदू अपूर्ण असतो. शैशवावस्था
आणि किशोरावस्थेमध्ये मेंदूचा विकास वेगाने होतो. पण संशोधनानुसार मेंदू आयुष्यभर 'न्युरोप्लॅस्टिसिटी'द्वारे बदलत राहतो म्हणजेच नवीन गोष्टी शिकताना मेंदूची संरचना बदलते.
- मेंदूमध्ये माहिती साठवण्यासाठी अमर्याद
क्षमतेसारखी प्रणाली आहे. विज्ञानाच्या मते, एक मेंदू 2500 ट्रिलियन बिट्स
इतकी माहिती साठवू शकतो म्हणजे जवळजवळ 30 लाख GB इतकी मेमरी.
- आपण झोपलेलो असलो तरी मेंदू झोपेच्या विशिष्ट
टप्प्यांमध्ये विशेषतः REM झोपेमध्ये खूप सक्रिय असतो. या वेळी स्वप्नं,
भावनिक प्रक्रिया, आठवणींचं एकत्रीकरण आणि
शिकलेली माहिती क्रमबद्ध केली जाते.
- सामान्यतः, डावा मेंदू तर्क, भाषा आणि विश्लेषणात्मक विचार, तर उजवा मेंदू
सर्जनशीलता, संगीत आणि दृश्य कौशल्य हाताळतो. तथापि, दोन्ही गोलार्ध एकत्रितपणे कार्य करतात आणि संवाद करतात.
- माणूस दररोज सरासरी 60 ते 70 हजार विचार करतो. याचा अर्थ दर सेकंदाला अनेक विचार मेंदूत फिरत असतात. त्यापैकी बरेच विचार अजाणतेपणे घडतात.
- एखादा भाग जखमी झाला तरी बाकी भाग कामाची जबाबदारी घेतो. ही क्षमता "ब्रेन प्लास्टिसिटी" किंवा न्यूरोप्लास्टिसिटी म्हणतात. त्यामुळे स्ट्रोक किंवा अपघातांनंतर पुनर्वसन शक्य होते.
मानवी मेंदू हा केवळ जैविक अवयव नसून
तो एक सजीव संगणक आहे. तो शिकतो, आठवतो, विचार करतो, कल्पना करतो, आणि बदलतो. त्याची जटिलता आपल्याला
मानव म्हणून ओळख मिळवून देते. मेंदूबद्दल जितकं जाणून घ्याल, तितकं आश्चर्य वाटेल!
मेंदूच्या विकासाची उत्क्रांती:
सुरुवातीचा टप्पा
सजीव सृष्टीच्या उत्क्रांतीमध्ये
मेंदूचा विकास ही एक क्रांतिकारी पायरी मानली जाते. सुमारे 50 कोटी वर्षांपूर्वी
पृथ्वीवर जेव्हा बहुकोशीय (multicellular) जीव साकार होऊ
लागले, तेव्हा त्यांच्या शरीरात एकमेकांशी संवाद साधणाऱ्या
पेशींची गरज भासू लागली. याच प्रक्रियेमधून न्युरॉन्स (Neurons) या विशेष पेशींचा जन्म झाला (Northcutt, 2002). न्युरॉन्स
म्हणजे विद्युत-रासायनिक संकेतांच्या साहाय्याने माहितीचे संप्रेषण करणाऱ्या पेशी
होय. या न्युरॉन्समुळे सजीवांना त्यांच्या सभोवतालच्या वातावरणातील बदल ओळखता येऊ
लागले आणि त्यावर त्वरित प्रतिक्रिया देणे शक्य झाले. उदाहरणार्थ, स्पर्श होताच आकुंचन पावणे, प्रकाशाची दिशा ओळखणे,
अन्नाची उपस्थिती जाणवणे हे सर्व क्रिया न्युरॉन्सच्या विकासामुळे
शक्य झाल्या.
या न्युरॉन्सच्या संख्येचा आणि
संघटनशक्तीचा वाढता स्तर पुढे जाऊन मेंदूसारख्या संरचना घडवू लागला. प्रारंभी, या मेंदूंची रचना
अतिशय साधी आणि मूलभूत होती. त्यामुळेच हा टप्पा प्राथमिक मेंदू (Proto-brain)
किंवा प्रोटोसेफालॉन म्हणून ओळखला जातो (Llinás, 2001). प्रोटोब्रेन ही संकल्पना मुख्यतः अशा जीवांमध्ये दिसून येते, ज्यात मेंदूचे विशेष विभाजन नसते, पण काही न्यूरल
क्लस्टर्स असतात, जसे की कृमी (worms), जेलीफिशसारखे सि. निडेरियन्स (Cnidarians), आणि
कीटकांमधील काही आदिम प्रजाती. या जीवांमध्ये मेंदू एकत्रित असतोच असे नाही,
पण काही विशिष्ट भाग संवेदना घेऊन त्यावर अगदी मूलभूत प्रतिक्रिया
देतात.
या टप्प्यात मेंदूची भूमिका केवळ
चेतक-प्रतिसाद प्रणाली (Stimulus-Response Mechanism) एवढीच मर्यादित होती.
म्हणजेच, सजीवाने काही उद्दीष्ट ठरवून कृती करणे किंवा
माहिती साठवणे, योजना करणे, शिकणे हे
व्यवहार या टप्प्यावर शक्य नव्हते. उदा. एखादा कीटक गरम पृष्ठभागाला स्पर्श करतो
आणि झपाट्याने मागे सरतो, ही कृती आधीच्या अनुभवाच्या आधारे
नाही, तर एक सरळसोट प्रतिक्रियात्मक प्रक्रिया असते.
या विकासाच्या टप्प्याला Central Pattern Generators (CPGs) या संकल्पनेशी जोडले जाते. CPGs ही न्यूरल
नेटवर्क्सची अशी व्यवस्था आहे जी मूलभूत हालचाली जसे की पोहणे, चालणे इत्यादी नियंत्रित करते यासाठी मेंदूच्या जटिल विचारांची गरज नसते (Marder
& Calabrese, 1996). अशा प्रणालींच्या आधारे आपण म्हणू शकतो की
प्राचीन जीवांचा मेंदू म्हणजे केवळ एक प्रतिक्रिया देणारी रचना (Reactive
Architecture) होती.
ही प्राथमिक न्युरल व्यवस्था पुढे
उत्क्रांतीच्या मार्गावर विविध आव्हानांना तोंड देत अधिक जटिल बनत गेली विशेषतः
जेव्हा सजीव पृथ्वीच्या कोरड्या भागाकडे वळले, तेव्हा त्यांना अधिक
गुंतागुंतीच्या ज्ञानेन्द्रियांची व मेंदूची गरज भासली. त्यामुळे न्यूरल
क्लस्टर्समध्ये समन्वय वाढवून एक केंद्रित मेंदू घडवण्याची प्रक्रिया सुरू झाली.
"रिप्टिलियन ब्रेन"
जवळपास 30 कोटी वर्षांपूर्वी, उत्क्रांतीच्या
प्रवासात एक महत्त्वाचा टप्पा म्हणजे सरीसृप प्राण्यांचा उदय होय. या काळात
सजीवांमध्ये नवीन प्रकारचा मेंदूविकास झाला, ज्याला
न्यूरोसायकॉलॉजिस्ट Paul D. MacLean यांनी "रिप्टिलियन
ब्रेन" (Reptilian Brain) असे संबोधले (MacLean,
1990). हा मेंदू भाग सरीसृप प्राण्यांमध्ये प्रथम विकसित झाला असे
मानले जाते. हा मेंदू भाग मुख्यतः जीवांच्या मूलभूत आणि जीवनरक्षणाशी निगडित
वर्तनावर नियंत्रण ठेवतो.
रिप्टिलियन ब्रेन ही संकल्पना “Triune Brain Theory” चा
एक भाग आहे, जी मानवी मेंदूच्या उत्क्रांतीला रिप्टिलियन
ब्रेन, लिम्बिक सिस्टम आणि निओकॉर्टेक्स या तीन प्रमुख
स्तरांत विभागते. त्यातील सर्वात प्राचीन व सजीवांच्या जीवनात सर्वात मूलभूत
भूमिकेत असलेला भाग म्हणजे रिप्टिलियन ब्रेन. सरीसृपांमध्ये हा भाग प्रामुख्याने
जगण्यासाठी आवश्यक असलेल्या प्रतिक्रिया नियंत्रित करतो. यामध्ये भूक लागल्यावर
अन्नशोधन, लैंगिक प्रेरणा, भिती अथवा
संरक्षणात्मक प्रतिक्रिया, आक्रमकता आणि भू-आधारित वर्चस्व (territoriality)
यांचा समावेश होतो (MacLean, 1990;
Luria, 1973).
रिप्टिलियन ब्रेनमध्ये मुख्यतः
मेंदूचा खालचा भाग जसे ब्रेन स्टेम आणि सेरेबेलम (cerebellum) यांचा समावेश होतो.
ब्रेन स्टेम हा भाग मेड्युला ऑब्लोंगाटा, पोंस आणि मिडब्रेन
यांसारख्या संरचनांनी बनलेला असतो. मेड्युला श्वसन, रक्तदाब
आणि हृदयगतीसारख्या स्वायत्त कार्यांवर नियंत्रण ठेवतो; पोंस
मेंदूच्या विविध भागांतील माहितीचे संप्रेषण सुनिश्चित करते आणि सेरेबेलम
हालचालींचे समन्वय साधते आणि संतुलन राखते (Gazzaniga et al., 2018). यामुळे सरीसृप प्राणी अत्यल्प बुद्धिमत्तेचे असले, तरी ते जलद प्रतिक्रिया देण्यात आणि मूलभूत क्रियाशीलतेमध्ये सक्षम असतात.
या मेंदूच्या पातळीवर भावनिक
गुंतवणूक, सहवर्तन किंवा सामाजिक व्यवहार फारसे दिसून येत नाहीत. रिप्टिलियन ब्रेनचे
वर्तन बहुतांश वेळा पूर्वनिश्चित असते, म्हणजे ते "instinct-driven"
असते. म्हणूनच या मेंदूचे कार्य अधिक स्थिर, पुनरावृत्तीक्षम
आणि साचेबद्ध स्वरूपाचे असते. या टप्प्यावर शिकण्याची आणि अनुभवावरून वर्तन
बदलण्याची क्षमता फारशी विकसित झालेली नव्हती (LeDoux, 1996).
मानवामध्येही या प्राचीन मेंदूभागाचे
अवशेष आजही अस्तित्वात आहेत आणि ते अद्याप मूलभूत शारीरिक क्रिया नियंत्रित करतात.
उदाहरणार्थ,
जेव्हा एखादी व्यक्ती अत्यंत भीतीदायक परिस्थितीत "फ्रीज"
किंवा "फ्लाइट" प्रतिक्रिया देते, तेव्हा तो
प्रतिसाद फारसा विचारपूर्वक नसून अति प्राचीन मेंदूस्तरावरून घडतो.
लिंबिक सिस्टमचा विकास
सुमारे 20 कोटी वर्षांपूर्वी, पृथ्वीवर सस्तन
प्राणी (Mammals) उत्क्रांत होऊ लागले आणि त्यांच्या
मेंदूमध्ये एक क्रांतिकारी टप्पा घडून आला आणि तो म्हणजे लिंबिक सिस्टीम या विशेष
संरचनेचा विकास. सस्तन प्राणी हे सरपटणाऱ्या प्राण्यांपेक्षा अधिक भावनिक, सामाजिक आणि पालकत्वप्रधान वर्तन करणारे होते. त्यांच्या या गुणधर्मांचे
मूळ कारणं म्हणजे मेंदूमध्ये झालेल्या विशिष्ट जैविक बदलांमध्ये दडलेली होती (MacLean,
1990).
लिंबिक सिस्टीम ही मेंदूतील एक
महत्त्वाची प्रणाली आहे, जी भावना, स्मृती, प्रेरणा, आणि शिकण्याची क्षमता यांचे नियमन करते.
मेंदूचा हा भाग सस्तन प्राण्यांमध्ये उत्क्रांत होत गेला आणि त्याचा आकार, गुंतागुंत आणि कार्यक्षमता वाढत गेली. विशेषतः हिपोकॅम्पस (hippocampus),
अमिग्डाला (amygdala), हायपोथॅलामस (hypothalamus)
हे भाग या प्रणालीचा अविभाज्य घटक आहेत.
1. हिपोकॅम्पस: हिपोकॅम्पसचे मुख्य कार्य म्हणजे
दीर्घकालीन स्मृती तयार करणे आणि अवकाशीय (spatial) माहितीची प्रक्रिया
करणे. याच्यामुळे सस्तन प्राण्यांना त्यांच्या भोवतालच्या परिसराचे आकलन चांगले
होऊ लागले, जे त्यांचं शिकार करण्याचं, अन्न साठवण्याचं आणि संरक्षणाचं वर्तन अधिक प्रभावी करतं (Squire
& Zola-Morgan, 1991).
2. अमिग्डाला: अमिग्डालाचा संबंध मुख्यतः भीती, क्रोध, आणि सामाजिक संकेतांवरील प्रतिक्रिया यांच्याशी आहे. या भागाच्या
विकासामुळे सस्तन प्राण्यांमध्ये भावना ओळखणे, इतर
प्राण्यांच्या हावभावांवरून निष्कर्ष काढणे, आणि धोका ओळखून
त्यावर प्रतिसाद देणे शक्य झालं. हे भावनिक गृहीतक त्यांच्या सामाजिक वर्तनात फारच
महत्त्वाचं ठरलं (LeDoux, 1996).
3. हायपोथॅलामस: हायपोथॅलामस हा भाग शरीरातील
होर्मोन्सचे नियमन, उपासमार, झोप, लैंगिक वर्तन, आणि तणाव प्रतिक्रिया यासारख्या जैविक
गरजांचे नियमन करतो. यामुळे सस्तन प्राण्यांमध्ये शारीरिक आणि भावनिक वर्तनांमध्ये
समतोल राहिला (Kandel et al., 2013).
या प्रणालीच्या विकासामुळे सस्तन
प्राण्यांमध्ये सामाजिक बंध अधिक दृढ झाले, विशेषतः पालकत्व, जोडीदाराशी नातं राखणे, आणि गटांमध्ये राहणं अशी
वर्तन प्रक्रिया अधिक स्पष्ट आणि स्थिर झाली. हीच ती पायरी होती ज्यावरून पुढे
मानवाच्या जटिल सामाजिक संरचना तयार होऊ शकल्या. सरपटणाऱ्या प्राण्यांपेक्षा सस्तन
प्राणी आपल्या पिलांची अधिक काळ निगा राखतात, त्यांच्यावर
प्रेम व्यक्त करतात, आणि त्यांच्या शिक्षणासाठी वेळ घालवतात,
असे वर्तन लिंबिक सिस्टीममुळे शक्य झाले (MacLean, 1990; Panksepp, 1998).
लिंबिक सिस्टीम केवळ जैविक
दृष्टिकोनातून नव्हे, तर वर्तनशास्त्रीय आणि सामाजिक मानसशास्त्राच्या
दृष्टिकोनातूनही सजीव उत्क्रांतीत एक महत्त्वाची क्रांती होती. मेंदूमधील हा बदल
केवळ शारीरिक नव्हता, तर त्याने भावनांचे परिष्कृत रूप,
सामाजिक सहभागाची गरज, आणि वर्तनातील लवचिकता
यांना जन्म दिला. हाच बदल नंतर माणसाच्या मेंदूच्या "निओकॉर्टेक्स" (Neocortex) भागाच्या विकासासाठी पाया ठरला.
निओकॉर्टेक्स
मानवी मेंदूच्या उत्क्रांतीचा इतिहास
सुमारे 60 लाख वर्षांपूर्वी सुरू होतो, जेव्हा प्राचीन माकडांपासून
मानवाच्या पूर्वजांची म्हणजेच होमिनिड्स (Hominids) ची
उत्क्रांती झाली. प्रारंभीचे होमिनिड्स म्हणजेच आर्डिपिथेकस (Ardipithecus),
ऑस्ट्रालोपिथेकस (Australopithecus) आणि नंतर
होमो हॅबिलिस (Homo habilis) हे प्राणी, शारीरिकदृष्ट्या माकडांसारखे होते, परंतु त्यांच्यात
विचार, स्मृती, आणि हातांचा वापर
करण्याची क्षमता अधिक विकसित होत गेली. यामागे सर्वात महत्त्वाचा बदल होता तो
म्हणजे मेंदूचा आकार आणि संरचना.
1. मेंदूच्या आकारात झालेली वाढ: ज्या प्राचीन
माकडांच्या मेंदूचे प्रमाण सरासरी 350 ते 450cc (Cubic Centimeter) होते, त्या तुलनेत होमो हॅबिलिसचा मेंदू सुमारे
500 ते 650cc इतका झाला (Tattersall, 2012).
हाच प्राणी अनेक संशोधकांच्या मते 'प्रथम खरा मानव' मानला जातो, कारण त्याने दगडी हत्यारे बनवण्यास
सुरुवात केली होती. त्यानंतर आलेल्या होमो इरेक्टस (Homo erectus) प्रजातीचा मेंदू अजून विकसित झाला होता, आणि त्याचा
आकार सुमारे 750 ते 950cc इतका झाला होता (Aiello
& Dunbar, 1993). हे प्राणी आग प्रज्वलित करू शकत होते, शिकारीचे नियोजन करीत होते, आणि गटात राहण्याचे
जाणीवपूर्वक वर्तन करत होते.
2. निओकॉर्टेक्सचा विकास (Neocortex Evolution):
या उत्क्रांतीमध्ये सर्वात क्रांतिकारक बदल म्हणजे निओकॉर्टेक्स या मेंदूच्या
बाह्य भागाचा विकास होय. निओकॉर्टेक्स हे स्तनधारी प्राण्यांच्या मेंदूमध्ये
असणारे एक विशेष स्तर आहे, परंतु मानवात ते सर्वाधिक विकसित
झाले आहे. हा भाग भाषा, तर्कशक्ती, योजना,
सामाजिक वर्तन, आत्मचिंतन, आणि कल्पनाशक्ती यांचे नियमन करतो (Gazzaniga, Ivry & Mangun, 2018). निओकॉर्टेक्समुळेच मानवाला भविष्याचा विचार करता येतो, कल्पकतेने नवीन साधने बनवता येतात, आणि सामाजिक
नियमांची जाणीव होते.
निओकॉर्टेक्सचा विकास म्हणजे केवळ
मेंदूच्या आकारात वाढ नव्हे, तर त्याच्या कार्यक्षमतेंतील जटिलतेची वाढ आहे.
यामुळेच मानवाला भाषेचा वापर, संज्ञांच्या माध्यमातून संवाद,
आणि समाज म्हणून संघटित जीवन जगता येते (Deacon, 1997). उत्क्रांतीच्या प्रक्रियेत ज्या प्रजातींमध्ये सामाजिक व्यवहार
अधिक जटिल झाले, त्यांच्यात निओकॉर्टेक्स तुलनात्मकदृष्ट्या
मोठा आढळतो.
3. आधुनिक मानवाचा (Homo sapiens) मेंदू:
होमो सेपियन्स म्हणजेच आधुनिक मानव सुमारे 2 लाख वर्षांपूर्वी आफ्रिकेत उदयास आला
(Stringer, 2016). या टप्प्यावर मेंदूचा आकार सुमारे 1350 ते
1400cc पर्यंत पोहोचला. पण येथे लक्षात घेण्यासारखी गोष्ट
म्हणजे केवळ मेंदूचा आकारच नव्हे, तर त्यामध्ये विविध
भागांमध्ये झालेली कार्यात्मक विभागणी आणि तंतोतंत समन्वयामुळेच आजचा मानव विचार,
भावना, आणि वर्तनाच्या दृष्टीने सर्वात जास्त
विकसित आहे.
4. मेंदूचा आकार, ऊर्जा आणि सामाजिक जीवन:
मानवाच्या मेंदूला ऊर्जा खूप जास्त लागते शरीराच्या एकूण ऊर्जेच्या सुमारे 20-25%
ऊर्जा मेंदू वापरतो, जरी तो शरीराच्या फक्त 2% भाग व्यापत
असला तरी (Fonseca-Azevedo & Herculano-Houzel, 2012).
हे शक्य झाले ते शिजवलेल्या अन्नाच्या सेवनामुळे, कारण
शिजवलेले अन्न पचवणे सोपे असून त्यातून मेंदूसाठी अधिक उर्जा उपलब्ध होते (Wrangham,
2009). यासोबतच, सामाजिक गुंतवणूक आणि गटांतील
जीवन या घटकांनीही मेंदूच्या जटिलतेला चालना दिली. “Social brain
hypothesis” नुसार, जेवढा मोठा आणि गुंतागुंतीचा
समाज, तेवढा निओकॉर्टेक्स मोठा असतो (Dunbar, 1998). त्यामुळेच मानवाच्या मेंदूत नैतिकता, सहानुभूती,
आणि सहकार्य यांची बीजं अस्तित्वात आली.
प्राचीन माकडांपासून मानवाच्या
उत्क्रांतीचा प्रवास हा केवळ शारीरिकच नव्हता, तर एक मानसिक आणि बौद्धिक
क्रांती होती. होमो हॅबिलिस पासून होमो सेपियन्स पर्यंत, मेंदूने
फक्त आकारात नव्हे, तर कार्यक्षमतेतही प्रचंड झेप घेतली. या
विकासामागे निओकॉर्टेक्सचा हातभार मोलाचा होता. आजचा मानव ज्या विचार, कला, विज्ञान, आणि
तंत्रज्ञानाच्या टप्प्यावर पोहोचला आहे, त्याची बीजं या
उत्क्रांतीच्या इतिहासात खोलवर दडलेली आहेत.
मेंदूच्या विकासामागील कारणं
1. भाषेचा विकास (Evolution of Language): भाषा ही मानवी मेंदूच्या उत्क्रांतीतील एक निर्णायक टप्पा मानला जातो.
आदिम मानवाने जेव्हा आवाज, हावभाव, नंतर
शब्द आणि वाक्ये वापरणे सुरू केले, तेव्हा संवाद अधिक
प्रभावी झाला. संवादासाठी आवश्यक असलेल्या मेंदूच्या विशिष्ट भागांमध्ये, विशेषतः ब्रॉका क्षेत्र (Broca’s area) आणि वेर्निके
क्षेत्र (Wernicke’s area) विकास होऊ लागला (Lieberman,
2002).
भाषेच्या विकासामुळे केवळ सामाजिक
बंधच घट्ट झाले नाहीत, तर ज्ञानाचे हस्तांतरण, योजनांची
मांडणी आणि अनुभवांची देवाणघेवाण शक्य झाली. यामुळे निओकॉर्टेक्समध्ये मोठी वाढ
झाली. निओकॉर्टेक्स हा मेंदूचा तो भाग आहे जो जाणीव, भाषा,
निर्णय आणि तर्कशक्ती नियंत्रित करतो (Gazzaniga, 2018).
2. सामाजिक जीवन (Social Living): मानव
हा सामाजिक प्राणी आहे, आणि गटात राहणं ही त्याच्या
उत्क्रांतीतील अत्यावश्यक गरज राहिली आहे. गटात राहण्यासाठी प्रत्येक व्यक्तीला
इतर सदस्यांच्या भावनांची, हेतूंची आणि सामाजिक रचनांची
जाणीव असावी लागते. यामुळे मेंदूला अधिक जटिल विचारप्रक्रिया, सहानुभूती, आणि सामाजिक निरीक्षण शिकावे लागले.
Robin Dunbar या
मानववंशशास्त्रज्ञाने मांडलेल्या "Social Brain Hypothesis" नुसार, ज्या प्रजातींमध्ये मोठे सामाजिक गट
अस्तित्वात होते, त्यांच्याकडे तुलनेने मोठा निओकॉर्टेक्स
असतो. त्याच्या संशोधनानुसार मानवाच्या निओकॉर्टेक्सचा आकार सामाजिक संबंध
टिकवण्यासाठी झालेल्या मेंदूच्या उत्क्रांतीमुळे वाढला (Dunbar, 1998).
3. शिकण्याची क्षमता (Capacity to Learn from Experience): प्रत्येक पिढीने केवळ अनुवंशिक माहितीवर अवलंबून न राहता, अनुभवावरून शिकण्यास सुरुवात केली. हे शिकणं अनुकुलन (Adaptation) आणि लवचिक वर्तन (Behavioural Flexibility) यासाठी
आवश्यक ठरले. ज्या जीवांना त्यांच्या चुकांमधून किंवा निरीक्षणांमधून शिकता आलं,
त्यांना नवीन परिस्थितींमध्ये टिकून राहता आलं. Hippocampus हा मेंदूचा भाग, जो स्मृती व शिकण्याशी संबंधित आहे,
तो या क्षमतेमुळे अधिक विकसित झाला. Jean Piaget आणि Lev Vygotsky यांच्यासारख्या मानसशास्त्रज्ञांनी
देखील मानवी बोधनिक विकासामध्ये ‘अनुभवावर आधारित शिक्षण’ याला महत्त्व दिलं आहे.
4. शिकार आणि शेती (Hunting and Agriculture): शिकार करताना प्राण्याच्या हालचालींचं विश्लेषण, गटात
योजना आखणं, पळवाट ओळखणं आणि धोका टाळणं यासाठी अत्यंत जटिल
बोधनिक कौशल्यांची गरज होती. हे करताना मेंदूचा प्रीफ्रंटल कॉर्टेक्स (Prefrontal
Cortex) अधिक सक्रिय झाला, कारण यामध्ये
नियोजन, भविष्याचा विचार, आणि
निर्णयक्षमता यांचा समावेश होतो (Mithen, 1996). नंतर शेतीचा
विकास झाल्यानंतर, साठवणूक, कालगणना,
जमिनीचे नियोजन, आणि साधनांचा वापर यासाठी
सुसंगत मेंदू आवश्यक झाला. यामुळे कार्यकारी कार्यक्षमता (executive
functions) आणि गणितीय-तार्किक विचार यांचे महत्व वाढले.
भाषेचा विकास, सामाजिक व्यवहार,
अनुभवातून शिकण्याची क्षमता, आणि अन्न
मिळवण्यासाठीची गुंतागुंतीची प्रक्रिया या सर्व घटकांनी मेंदूवर प्रभाव टाकत
त्याच्या वाढीस चालना दिली. हे घटक एकत्र येऊन मानवाला केवळ शारीरिक नव्हे तर
सांस्कृतिक आणि मानसिक उत्क्रांती घडवून आणण्यास सक्षम बनवतात. आजचा बुद्धिमान
मेंदू हा कोट्यवधी वर्षांच्या या जैव-सामाजिक उत्क्रांतीचा परिणाम आहे.
समारोप:
मेंदूचा विकास हा केवळ जैविक
प्रक्रियाच नव्हे, तर तो एक सांस्कृतिक, सामाजिक
आणि मानसिक क्रांती आहे. आदिम न्युरॉन्सपासून ते आजच्या कृत्रिम
बुद्धिमत्तेपर्यंतचा मेंदूचा प्रवास आपल्याला माणूस म्हणून अधिक विकसित, सर्जनशील आणि भावनाशील बनवतो.
(सर्व चित्रे आणि इमेजेस google वरून साभार)
संदर्भ:
Aiello,
L. C., & Dunbar, R. I. M. (1993). Neocortex size,
group size, and the evolution of language. Current Anthropology, 34(2),
184–193.
Bullock,
T. H., & Horridge, G. A. (1965). Structure and Function in the Nervous
Systems of Invertebrates. W. H. Freeman and Company.
Deacon,
T. W. (1997). The Symbolic Species: The Co-evolution of
Language and the Brain. W. W. Norton.
Dunbar,
R. I. M. (1998). The social brain hypothesis. Evolutionary
Anthropology: Issues, News, and Reviews, 6(5), 178–190.
Fonseca-Azevedo,
K., & Herculano-Houzel, S. (2012). Metabolic
constraint imposes trade-off between body size and number of brain neurons in
human evolution. PNAS, 109(45), 18571–18576.
Gazzaniga,
M. S. (2018). Cognitive Neuroscience: The Biology of the
Mind.
Kandel,
E. R., Schwartz, J. H., & Jessell, T. M. (2013). Principles
of Neural Science (5th ed.). McGraw-Hill.
LeDoux,
J. (1996). The Emotional Brain: The Mysterious
Underpinnings of Emotional Life. Simon & Schuster.
Lieberman,
P. (2002). Human Language and Our Reptilian Brain: The
Subcortical Bases of Speech, Syntax, and Thought. Perspectives in Biology and
Medicine, 45(3), 407–427.
Llinás,
R. (2001). I of the Vortex: From Neurons to Self. MIT Press.
Luria,
A. R. (1973). The Working Brain: An Introduction to
Neuropsychology. Penguin Books.
MacLean,
P. D. (1990). The Triune Brain in Evolution: Role in
Paleocerebral Functions. Springer.
Marder,
E., & Calabrese, R. L. (1996). Principles of rhythmic motor pattern
generation. Physiological Reviews, 76(3), 687–717.
Mithen,
S. (1996). The Prehistory of the Mind: The Cognitive
Origins of Art, Religion and Science. Thames and Hudson.
Northcutt,
R. G. (2002). Understanding vertebrate brain evolution. Integrative and
Comparative Biology, 42(4), 743–756.
Panksepp,
J. (1998). Affective Neuroscience: The Foundations of
Human and Animal Emotions. Oxford University Press.
Squire,
L. R., & Zola-Morgan, S. (1991). The medial temporal
lobe memory system. Science, 253(5026), 1380-1386.
Stringer,
C. (2016). The Origin of Our Species. Penguin.
Tattersall,
I. (2012). Masters of the Planet: The Search for Our Human
Origins. Macmillan.
Vygotsky,
L. S. (1978). Mind in Society: The Development of Higher
Psychological Processes. Harvard University Press.
Wrangham,
R. (2009). Catching Fire: How Cooking Made Us Human. Basic
Books.
छान मांडणी सर
उत्तर द्याहटवा