Tévesnek bizonyult az az elképzelés, hogy az evolúció során az emberi agy ősi részeire egymás után rakódtak rá az egyre fejlettebb területek. Az evolúció nem újabb és újabb idegsejtrétegekkel bővítette az agyat, hanem folyamatosan átcsoportosította az erőforrásokat két eltérő kapcsolódási elvű ideghálózat között.
Az 1950-es években született, széles körben elterjedt elmélet háromszintes rendszerként írta le az emberi agyat. Eszerint legalul található az alapvető ösztönökért felelős, ősi „hüllőagy”, fölötte az érzelmekhez kapcsolódó limbikus rendszer, legkívül pedig a logikáért, az érzékelésért és a legösszetettebb gondolkodási folyamatokért felelős modern agykéreg, a neokortex.
A Georgia Institute of Technology kutatói azonban 182 állatfaj nagyszabású összehasonlításával és részletes számítógépes modellezéssel ettől gyökeresen eltérő fejlődési képet tártak fel. Eredményeiket a Science Advances folyóiratban közölték.
A vizsgálat szerint az agy különböző területei folyamatosan versengenek a helyért és az energiáért. Az evolúció azt az ideghálózatot részesítette előnyben, amely az adott faj túlélését hatékonyabban segítette.
A látásukra és hallásukra támaszkodó főemlősöknél – például a mókusmajmoknál – az agykéreg növekedett nagyobbra. Ebben az idegsejtek földrajzi elv szerint kapcsolódnak: az egyes területek a test vagy a látómező pontosan meghatározott részeihez tartoznak.
Más állatoknál, például a szaglásra és az emlékezetre erősen támaszkodó kilencöves tatunál inkább a limbikus rendszer fejlődött nagyobbra. Ebben a hálózatban a jelek összekeverednek, az információt pedig egyszerre az idegsejtek egész hálózata kódolja.
A kutatók azt is megállapították, hogy az érzelmekkel, a szaglással, a tájékozódással és az emlékezettel összefüggő, általuk vizsgált limbikus agyterületek nem külön-külön fejlődtek. Evolúciójuk összehangoltan, egyetlen összekapcsolt hálózat részeiként zajlott. Az emberi agyakat sem lehet aszerint két csoportra osztani, hogy valakinél az érzelmek, másnál pedig a logika lenne meghatározóbb.
A szakemberek mesterséges intelligenciával is ellenőrizték feltevésüket, és arra jutottak, hogy ezt a szerkezetet a genotípus már a születés előtt meghatározza.
Az eredményeknek a mesterséges intelligencia fejlesztésében is lehet jelentőségük. A mérnökök ma többnyire az alapoktól tanítják be a neurális hálózatokat, ami rengeteg energiát és több milliárd adatot igényel. Ha azonban az élő agy mintájára eleve kész architektúrát építenének az MI-rendszerekbe, az algoritmusok gyorsabban és takarékosabban tanulhatnának. A kutatók szerint az agy nem üres lap: éppen a természet által előre meghatározott szerkezete teszi ennyire hatékonnyá.
