Hình dạng của bộ não của bạn có thể nói rất nhiều về người Neanderthal trong bạn. Nghiên cứu mới đã phát hiện ra rằng con người hiện đại mang những mảnh di truyền nhất định từ những người thân tuyệt chủng gần nhất của chúng ta có thể có bộ não và hộp sọ thuôn dài hơn những người khác.
Con người hiện đại sở hữu hộp sọ và bộ não tương đối hình cầu. Ngược lại, họ hàng gần nhất tuyệt chủng của người hiện đại, người Neanderthal, có hộp sọ và bộ não thon dài đặc trưng của hầu hết các loài linh trưởng.
Nghiên cứu trước đây đã đề xuất những hình dạng hộp sọ tương phản này có thể phản ánh sự khác biệt về kích thước của các vùng não khác nhau ở người hiện đại và người Neanderthal, và cách các vùng não này được nối với nhau. "Tuy nhiên, mô não không hóa thạch, vì vậy sinh học cơ bản vẫn còn khó nắm bắt", tác giả nghiên cứu đồng tác giả Philipp Gunz, nhà cổ sinh vật học tại Viện Nhân chủng học tiến hóa Max Planck ở Leipzig, Đức, nói với Live Science.
Để giúp giải quyết bí ẩn này, trước tiên các nhà khoa học đã chụp CT (chụp cắt lớp điện toán) quét bảy hộp sọ người Neanderthal hóa thạch và 19 hộp sọ người hiện đại. Họ đã phát triển các dấu ấn của nội thất của bím tóc và đo độ tròn của chúng.
Tiếp theo, các nhà nghiên cứu đã phân tích gần 4.500 người hiện đại mà họ có cả dữ liệu di truyền và hình ảnh cộng hưởng từ (MRI) quét não của họ.
"Chúng tôi lập luận rằng nếu chúng tôi có thể xác định các đoạn DNA của người Neanderthal cụ thể trong một mẫu người sống đủ lớn, chúng tôi sẽ có thể kiểm tra xem liệu bất kỳ đoạn nào này có đẩy về hình dạng não ít hình cầu hay không, cho phép chúng tôi phóng to các gen có thể là quan trọng đối với đặc điểm này ", Simon Fisher, một nhà nghiên cứu thần kinh học tại Viện Tâm lý học Max Planck ở Nijmegen, Hà Lan, nói với Live Science.
Công việc trước đây phát hiện ra rằng người hiện đại và người Neanderthal đã trải qua nhiều giai đoạn giao thoa, đưa DNA của người Neanderthal vào bộ gen của con người hiện đại. Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng các đoạn DNA của người Neanderthal trong nhiễm sắc thể người 1 và 18 hiện đại có liên quan đến bộ não kém tròn hơn.
"Những tác động của việc mang những mảnh Neanderthal quý hiếm này thật tinh tế", ông Fisher nói. "Ảnh hưởng của các biến thể gen người Neanderthal rất nhỏ, bạn sẽ không thể nhìn thấy chúng trong hình dạng đầu của một người khi bạn gặp chúng."
Các đoạn DNA của người Neanderthal chứa hai gen nghiên cứu trước đây liên quan đến sự phát triển của não. Một, UBR4, được liên kết với việc tạo ra các tế bào thần kinh, và cái còn lại, PHLPP1, có liên quan đến sự phát triển của cách nhiệt chất béo xung quanh các tế bào thần kinh.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng DNA người Neanderthal này có tác động mạnh nhất đến các cấu trúc não được gọi là putamen và tiểu não - cả hai đều là chìa khóa để chuẩn bị, học tập và phối hợp các chuyển động. Putamen tạo thành phần bên ngoài của hạch cơ sở của não, liên quan đến trí nhớ, sự chú ý, lập kế hoạch, học các kỹ năng, và có khả năng nói và ngôn ngữ.
Các nhà khoa học lưu ý rằng nếu một người có nhiều DNA của người Neanderthal hơn mức trung bình, điều đó không nhất thiết có nghĩa là bộ não của họ có hình thuôn dài hơn. "Hai người có tổng số lượng DNA Neanderthal rất giống nhau - ví dụ, 1 phần trăm bộ gen của họ - cũng có thể mang các đoạn hoàn toàn khác nhau", ông Fisher nói.
Các nhà nghiên cứu cũng lưu ý rằng những khác biệt về hộp sọ này có thể không phản ánh bất kỳ sự khác biệt nào vào thời điểm sinh của trẻ sơ sinh: Người hiện đại và người Neanderthal có hình dạng giống như braincase và hộp sọ vào thời điểm đó, Gunz nói. Sau khi sinh, sự khác biệt trong sự phát triển não bộ có thể dẫn đến sự khác biệt rõ rệt được tìm thấy trong hình dạng hộp sọ giữa người trưởng thành của hai dòng dõi, ông nói thêm.
Nghiên cứu trong tương lai có thể tìm kiếm nhiều DNA của người Neanderthal liên kết với bộ não của con người hiện đại và xác định những tác động cụ thể mà các biến thể di truyền cổ đại này có thể có bằng cách phát triển mô não với DNA của người Neanderthal trong phòng thí nghiệm, ông Fisher nói.
Các nhà khoa học đã trình bày chi tiết phát hiện của họ trực tuyến vào ngày 13 tháng 12 trên tạp chí Current Biology.