A csimpánzok gondolatait vizsgálták

Agyi képalkotó eljárásokkal felfedhetők a csimpánzok és az emberek gondolkodási folyamatai között meglévő hasonlóságok és különbségek. Amerikai kutatók nyugalmi helyzetben és gondolkodás közben is összehasonlították az emberszabásúak és az emberek agyi aktivitását, és a közös evolúciós múltra utaló hasonlóságok mellett az emberré válás során kialakult különbségeket is felfedeztek.

Azok a vizsgálati módszerek, amelyek segítségével élő, éber állapotú állatok és emberek agyműködését lehet rögzíteni, az utóbbi évtizedekben forradalmasították az idegélettani kutatásokat. Ezek a képalkotó eljárások az anatómiai felvételek mellett (amelyek az agy belső felépítésének vizsgálatát teszik lehetővé, műtét nélkül) manapság már azt is ki tudják mutatni, hogy a felvétel elkészítésének pillanatában mely agyterületek aktívak. Ha eközben a vizsgált ember vagy állat valamilyen kognitív (gondolkodást igénylő) feladatot hajt végre, a működő agyterületek vizsgálatával fény derülhet a gondolkodás agyi mechanizmusaira.

Képalkotó eljárások

A funkcionális képalkotó eljárások közül az MRI és a PET a legelterjedtebb. Az MRI (mágneses rezonancián alapuló képalkotás) alapja az, hogy erős mágneses térben az atomok rezgése megváltozik, és e változás alapján megkülönböztethetők. Az aktív agyterületek, amelyekben az idegsejteken gyakran halad át ingerület, több oxigént használnak, így környezetükben megváltozik az oxigént és a szén-dioxidot szállító hemoglobin molekulák aránya, ez a jelenség pedig felismerhető a funkcionális MRI-felvételeken, így azonosíthatók ezek az agyrészek. A PET (pozitron-emissziós tomográfia) eredménye hasonló az MRI-hez, fizikai alapja azonban más. A vizsgálat előtt radioaktív oxigénizotópot fecskendeznek az alanyba, amely egy idő után felgyülemlik a szervekben. Az izotóp bomlása során egy pozitront bocsát ki, amely fotonná alakul, ezt pedig érzékeli a PET-berendezés.

James Rilling és munkatársai az amerikai Emory Egyetemen nyolc ember és öt csimpánz nyugalmi agyműködését vizsgálták a pozitron-emissziós tomográf segítségével. A nyugalmi agyműködés során az emberek általában felidézik magukban a korábban történt eseményeket, beszélgetéseiket más emberekkel és az elvégzett feladatokat, valamint átgondolják a jövőben esedékes teendőket. Eredményeik szerint sok hasonlóság van abban, hogy az emberek és a csimpánzok mely agyterületei aktívak, miközben nyugalomban vannak: ilyen például a középső prefrontális kéreg és a fali lebeny középső része. Az emberben e két agyterület fő funkciója a mások gondolatainak értelmezése.

Emellett jellemző különbségeket is felfedeztek az ember és csimpánz agyműködése között: míg a nyugalomban lévő emberek beszédközpontja aktív volt, a csimpánzok hasonló agyterületei nem. A kutatók ezt azzal magyarázzák, hogy az ember szavakkal gondolkodik (mintha kimondaná magában a gondolatait), a csimpánz, minthogy nem tud beszélni, szavak nélkül.

A kutatás eredményei segíthetnek annak megértésében, hogy képesek-e a csimpánzok elképzelni más csimpánzok gondolatait, szakkifejezéssel: rendelkeznek-e tudatelméleti képességgel. Erre utalhat az, hogy aktivitást találtak azon agyrészeikben, amelyek az emberben éppen a tudatelméleti képességhez kapcsolódó feladatokat látják el.

A kérdés teljes megválaszolásához azonban további vizsgálatok szükségesek, hiszen nem biztos az, hogy az ember és a csimpánz homológ (tehát azonos evolúciós eredetű) agyrészei hasonló funkciót látnak el. Gyakran előfordul ugyanis, hogy az agy egyes területei evolúciós léptékben igen gyorsan funkciót váltanak, hogy egy olyan feladatot végezhessenek el, amely a megváltozott környezeti körülmények között nagy előnyt biztosíthat az egyed számára. A tudatelméleti képesség minden bizonnyal ilyen tulajdonság volt az emberelődök csoportjaiba, hiszen ha valaki képes elképzelni, hogy mit gondolhatnak társai, akkor sokkal hatékonyabban tud együttműködni velük, és a csoporton belüli rangsorban is előbbre juthat.

Egy másik kísérletben, amelyet ugyancsak az Emory Egyetemen végzett William Hopkins munkatársaival, MRI segítségével vizsgálták azt, hogy különböznek-e a csimpánzok jobb és bal oldali agyi mozgatóközpontjai. Az emberben ez az aszimmetria okozza azt, hogy valaki jobb- vagy balkezes. Hatvanhat csimpánz viselkedését figyelték meg, és megállapították, hogy melyik kezüket használják szívesebben. Ezután megvizsgálták az agyukat az MR-berendezésben, és úgy találták, hogy az emberhez hasonló különbségek fedezhetők fel a kétoldali mozgatóközpontjaik között. Az idegrostok átkereszteződése miatt a balkezes csimpánzok jobb oldali motoros kérge volt fejlettebb és fordítva. Ezek az eredmények cáfolni látszanak azt a régóta fennálló nézetet, hogy a kézpreferencia egyedülálló emberi jellegzetesség az állatvilágban. A csimpánzok többsége (az emberekhez hasonlóan) jobbkezes, úgy tűnik tehát, hogy a jobbkezesség már az ember és a csimpánz közös ősében is domináns lehetett.