Ошибка природы или секрет величия: почему аутизм стал частью человеческой уникальности

Эволюция человеческого мозга остаётся одной из самых загадочных тем в науке. Недавнее исследование, опубликованное в журнале Molecular Biology and Evolution, попыталось объяснить, почему расстройства аутистического спектра встречаются у людей относительно часто. Ученые пришли к выводу, что причина кроется в особенностях развития нейронов внешнего слоя коры головного мозга.

Уникальные черты человеческого мозга

По данным Всемирной организации здравоохранения, один из ста детей в мире имеет диагноз аутизм. Многие специалисты отмечают, что такие состояния, как аутизм и шизофрения, характерны почти исключительно для человека. У других приматов схожие проявления крайне редки. Это объясняется тем, что важнейшие когнитивные функции — речь, абстрактное мышление, понимание — у людей развиты куда глубже, чем у ближайших родственников по эволюционной линии.

Секвенирование РНК на уровне отдельных клеток открыло исследователям удивительный факт: мозг млекопитающих состоит из огромного разнообразия типов нейронов. Но именно у человека некоторые из них подверглись ускоренной эволюции.

Быстро изменяющиеся нейроны

Учёные проанализировали наборы данных секвенирования ядерной РНК в трёх зонах мозга млекопитающих. Результаты показали, что у Homo sapiens особенно быстро развивался наиболее распространённый тип нейронов в верхнем слое коры — L2/3 IT. Этот процесс сопровождался масштабными изменениями в генах, которые связаны с аутизмом.

Такие генетические сдвиги оказались уникальны именно для человеческой линии. Интересно, что элементы генома, которые в целом у млекопитающих эволюционировали медленно, у людей претерпели резкий скачок в развитии. Почему именно так произошло, пока остаётся загадкой.

Связь с нейроразнообразием

Исследователи предполагают, что многие из генов, вовлечённых в этот процесс, влияли на темпы развития мозга после рождения. В отличие от шимпанзе, человеческий мозг развивается дольше в раннем детстве. Этот период обеспечивает больше возможностей для формирования сложных когнитивных способностей и абстрактного мышления. Однако именно здесь кроется и уязвимость: ускоренные изменения сделали человеческий мозг более подверженным появлению расстройств спектра.

"Наши результаты предполагают, что некоторые из генетических изменений, которые делают человеческий мозг уникальным, также сделали людей более склонными к нейроразнообразию", — сказал ведущий автор исследования Александр Л. Старр.

Почему эволюция пошла этим путём

Авторы работы подчёркивают, что, несмотря на связь с аутизмом, такие изменения могли сыграть решающую роль в формировании интеллекта. Удлинённый период детского развития позволил человеку освоить язык, социальное взаимодействие и абстрактное мышление. Всё это стало важными эволюционными преимуществами, даже если за них пришлось "заплатить" повышенной уязвимостью к нейропсихиатрическим расстройствам.

Учёные пока не могут сказать, насколько такие изменения снижали приспособленность предков человека. Однако есть основания полагать, что естественный отбор закрепил эти особенности благодаря их вкладу в когнитивное развитие. То, что сегодня мы называем расстройствами, в прошлом могло быть частью общей стратегии эволюции мозга.

Новые горизонты исследований

Работа открывает новые направления для изучения генетики и нейробиологии. Она помогает понять, почему именно человеческий мозг столь уникален и почему у людей чаще встречаются расстройства спектра. Возможно, будущие исследования позволят точнее определить, какие конкретные гены и механизмы сделали нас разумными существами, но одновременно увеличили риск нейроразнообразия.