Comment l’évolution du cerveau est liée à l’utilisation des outils

Des changements dans le cerveau ont peut-être permis aux premiers humains d’utiliser des outils avec précision, déclenchant ainsi l’évolution bioculturelle qui a conduit à la nature humaine moderne. Cela a été découvert par une équipe de recherche dirigée par le Dr. C’est ce qu’a découvert Alexandros Karakostis de l’Institut d’archéologie naturelle et du Centre Senckenberg pour l’évolution humaine et le paléoenvironnement de l’Université de Tübingen dans une étude expérimentale. L’équipe a utilisé une nouvelle approche : elle a enregistré les ondes cérébrales de sujets testés par électroencéphalographie tout en utilisant des outils en pierre comme ceux utilisés par les premiers humains.

“Les innovations technologiques ont été cruciales pour l’évolution de nous, les humains”, explique Alexandros Karakostis. “Nous nous intéressons aux développements cognitifs nécessaires à l’utilisation d’outils en pierre relativement simples – et aux domaines dans lesquels les humains et les autres primates diffèrent dans leurs capacités.” Dans l’expérience, les chercheurs ont examiné deux types différents d’utilisation d’outils : d’une part, les participants devaient casser des noix en utilisant une pierre comme marteau, et d’autre part, il leur était demandé de découper des motifs dans le cuir à l’aide de couteaux tranchants. éclats de pierre bordés. “Nous avons fabriqué les outils en pierre comme des imitations exactes des premières découvertes archéologiques”, explique Simona Affinito, doctorante dans le groupe de recherche de Karakostis et première auteure de l’étude. Bien que le cassage de noix à l’aide de pierres ait également été observé chez divers animaux tels que les singes et les grands singes, l’utilisation de copeaux de pierre pour les couper n’est connue que des humains.

Alors qu’ils tentaient d’accomplir les tâches, les schémas d’activité dans le cerveau des sujets étaient enregistrés en parallèle sur un électroencéphalogramme (EEG). “En conséquence, nous avons pu identifier des schémas d’activité clairement distincts dans le cerveau lors de différents comportements et niveaux d’utilisation d’outils, similaires à ceux des premiers humains”, explique Affinito. “L’activité des lobes pariétaux et frontaux du cerveau, en particulier dans la phase de planification, montre à quel point ces régions cérébrales sont importantes en amont pour l’exécution des mouvements moteurs.”

Même si les deux tâches nécessitaient un effort cognitif, une activité cérébrale significativement plus importante se produisait lors de l’utilisation d’outils coupants que lors du cassage de noix, rapporte Karakostis : « Ces différences mettent implicitement en évidence les capacités cognitives requises pour les tâches de précision. Elles ont peut-être permis aux premiers humains de comprendre leur environnement pour appropriés et les façonner d’une manière qui n’était pas possible auparavant. La nouvelle étude jette les bases de recherches plus approfondies sur les exigences cognitives du progrès technologique humain.