600~700만 년 전 인류의 조상인 오스트랄로피테쿠스(Australopithecus)가 유인원으로부터 갈라졌다고 한다. 뇌 무게는 평균 400g 정도로 작았지만, 초기에는 매 10만 년마다 4.6%씩 100만 년 동안 증가하다가 호모사피엔스 출현 이후부터 10만 년 당 7.6%씩 폭풍적인 성장 비율로 증가하였다. 그러다가 지난 2만 년 사이에 뇌 용량은 오히려 줄어들고 있다고 한다.
400만 년 전에 남아프리카에서 발견된 오스트랄로피테쿠스 화석의 뇌 용량은 400g 정도로 추정되며, 그리고 이후 170만 년 전에 발굴한 최초의 직립원인(直立猿人)인 호모 에렉투스(Homo Erectus)의 용량은 1,000g으로 늘어난다. 그리고 다시 13만 년 전에 독일 계곡에서 발견된 네안데르탈인(Neanderthalensis)의 뇌 용량은 1,600g까지 커진다.
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