
自閉症常視為腦神經發育異常的病症,但最近有科學家提出不同的見解:自閉症,或許是人腦進化的必然代價。史丹佛大學生物學系的研究,揭露自閉症相關基因對人類演化過程有「加速變化」現象,並提出可能與人類智力、語言能力的提升與發育時間延長有關。論文已刊登於《Molecular Biology and Evolution》期刊。
團隊利用跨物種 RNA 序列資料,比較人類與靈長類不同腦區的神經元。結果發現,人類大腦皮層內投射神經元,演化速度明顯比其他靈長類快。這類神經元的基因、功能或調控方式的變化,人類祖先演化過程發生較劇烈變化。且這種快速演化同時,還伴隨自閉症相關基因整體變化。也就是說,自閉症相關基因,人類祖先進化時經歷演化選擇,促使它們與眾不同。
自閉症,人腦演化的必然結果?
為什麼自閉症相關基因對人類進化如此重要?團隊提出「妥協假設」解釋:這些基因改變可能延滯新生兒大腦發育節奏,但同時使人類產生更複雜的認知與語言能力。人類嬰幼兒時期大腦發育期延長,讓神經重塑與神經網絡連結更具彈性,這促進高階認知能力的成熟與語言能力的發展。
然而,神經發育時間拖長,也代表大腦處於「不穩定」狀態更久。團隊推測,自閉症症狀如社交互動困難、語言表達延遲等,可能與此有關。因大腦不穩定時間拉長,就更容易因外部干擾或基因調控異常受損。換言之,讓人類獲得更強學習能力的演化機制,也增加神經發展異常的風險。
自閉症的演化意義
基於此假說,人類有高智商與語言能力同時,也必須承受更多神經結構與功能變異風險。這是利弊得失的取捨:為了造就以語言表達及抽象思考的強大神經網絡,人類必須犧牲「發育穩定性」為代價。或許,當科學家探尋自閉症成因,不應只聚焦「是什麼導致異常」,更要思考這些變異對演化過程的意義?
人腦演化是一條漫長曲折的道路。為了發展智力、語言能力,可能犧牲部分神經的穩定性。然而要驗證這項假說,仍需要更多不同族群、不同時期人群的基因與神經資料,以及更多實驗模擬這些變異如何影響大腦的生理機制與認知功能。但無論如何,這次發現已為我們理解自閉症、人類大腦的演化開啟新方向。
(首圖來源:Pixabay)