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脑化指数

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物种 脑化指数 (EQ)[1]
7.4-7.8
宽吻海豚属 4.14[2]
虎鲸 2.57-3.3[2][3]
黑猩猩属 2.2-2.5
普通猕猴 2.1
1.8
大象 1.13-2.36[4]
1.2
1.00
0.9
0.8
小鼠属 0.5
大家鼠 0.4
0.4

脑化指数(英语:Encephalization quotient, EQ)是一个用来描述动物大脑身体比例关系的量,即真实脑容量和预期脑容量的比值,可大致表示该动物的智力[5]

脑化指数和相似的脑体质量比(脑容量与体重的比值)比起来为较好的指标,因为它考虑了异速生长的因素。脑化指数的关系与公式只适用于哺乳类,不适用于其他动物[6]

脑与身体的大小关系

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一般而言,动物的大小应随身体变大而增大(呈正相关),体型较大的动物应有比小动物更大的脑部[7]。但这样的关系不是线性的,小动物的脑部占身体的比例较大型动物为大,即拥有相对上较大的脑部,老鼠的脑部身体质量比为1/40(接近人类的比值),而大象虽智力甚高,其脑部身体质量比却小的多,只有1/560[7][8]

导致这种趋势的原因有很多,其中之一可能是神经元的大小固定,当动物的脑部变大时,神经元的增加导致脑部增加的比例较身体其他部分的增加为少,这种现象引入了“头部集中化指数”(cephalization factor);E = CS2,其中E与S分别是身体与脑部的质量,而C是头部集中化指数。但只考虑身体和脑部的关系是不够的,应同时考虑动物全身的大小,

参考资料

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  1. ^ Gerhard Roth und Ursula Dicke. Evolution of the brain and Intelligence. TRENDS in Cognitive Sciences. 2005-05, 9 (5): 250. PMID 15866152. doi:10.1016/j.tics.2005.03.005. 
  2. ^ 2.0 2.1 Marino, Lori. Cetacean Brain Evolution: Multiplication Generates Complexity (PDF). International Society for Comparative Psychology (The International Society for Comparative Psychology). 2004, (17): 1–16 [2010-08-29]. (原始内容 (PDF)存档于2018-09-16). 
  3. ^ Marino, L. and Sol, D. and Toren, K. and Lefebvre, L. Does diving limit brain size in cetaceans? (PDF). Marine Mammal Science. 2006, 22 (2): 413–425 [2011-05-18]. doi:10.1111/j.1748-7692.2006.00042.x. (原始内容存档 (PDF)于2011-10-01). 
  4. ^ Shoshani, Jeheskel; Kupsky, William J.; Marchant, Gary H. Elephant brain Part I: Gross morphology, functions,comparative anatomy, and evolution. Brain Research Bulletin. 30 June 2006, 70 (2): 124–157. PMID 16782503. doi:10.1016/j.brainresbull.2006.03.016. 
  5. ^ G.Rieke. Natural Sciences 102: Lecture Notes: Emergence of Intelligence. [2011-02-12]. (原始内容存档于2014-12-31). 
  6. ^ Moore, J. (1999): Allometry页面存档备份,存于互联网档案馆), University of California, San Diego
  7. ^ 7.0 7.1 存档副本. [2011-05-21]. (原始内容存档于2012-05-20). 
  8. ^ Hart, B.L.; L.A. Hart, M. McCoy, C.R. Sarath. Cognitive behaviour in Asian elephants: use and modification of branches for fly switching. Animal Behaviour (Academic Press). November 2001, 62 (5): 839–847 [2007-10-30]. doi:10.1006/anbe.2001.1815. (原始内容存档于2010-01-07).