Почему 6 пальцев на руке лучше 5
У некоторых людей во всем мире есть полидактилия, что означает, что они рождаются с лишними пальцами рук или ногами на ногах. Некоторые врачи могут назвать это «пороком развития», но действительно ли полидактилия приносит пользу человеку?
Изображение предоставлено: Вильгельми
По оценкам, один из каждых 700–1000 детей рождается с полидактилией, что означает, что у них есть лишние пальцы на руках или дополнительные пальцы ног на ногах или и то, и другое.
Поскольку полидактилия настолько необычна, некоторые люди могут считать ее пороком развития или аномалией. Многие врачи могут хирургическим путем удалить лишние пальцы рук или ног при рождении, так как они не считают эти цифры полезными. Они также могут беспокоиться о самооценке человека в более позднем возрасте.
Но в то время как его потусторонняя эстетика может быть то, что сначала выделяется, полидактилия может принести людям некоторые практические преимущества.
По крайней мере, к такому выводу пришли результаты исследования Фрайбургского университета в Германии. Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications - предполагает, что люди с полидактилией обладают большей подвижностью, чем их сверстники с меньшим количеством пальцев.
В этом небольшом исследовании исследователи работали с двумя добровольцами, у которых было по шесть полностью развитых пальцев на каждой руке: 52-летней женщиной и ее 17-летним сыном.
«Мы хотели знать, обладают ли испытуемые моторными навыками, превосходящими возможности людей с пятью пальцами, и как мозг может управлять дополнительными степенями свободы», - говорит соавтор исследования профессор Карстен Меринг.
6 пальцев так же хороши, как 2 руки?
Исследователи попросили двух добровольцев заняться различными задачами, записывая свою мозговую активность с помощью функциональной МРТ. Это показало, что дополнительные пальцы работают независимо от других пальцев, двигаются их собственными мышцами.
«Наши испытуемые могут использовать свои дополнительные пальцы независимо, как дополнительный большой палец, либо отдельно, либо вместе с другими пятью пальцами, что делает манипуляции необычайно универсальными и умелыми», - объясняет профессор Меринг.
«Например, в наших экспериментах испытуемые могут выполнять задание одной рукой, для чего нам обычно нужны две руки».
Проф. Карстен Меринг
Более того, исследователи заметили, что даже несмотря на то, что люди с полидактилией должны контролировать лишние пальцы, это, похоже, не создает дополнительной нагрузки на мозг, что их удивило.
«Несмотря на то, что дополнительный палец увеличивает количество степеней свободы, которыми должен управлять мозг, мы не обнаружили никаких недостатков по сравнению с людьми с пятью пальцами. Короче говоря, удивительно, что у мозга достаточно возможностей, чтобы делать это, не жертвуя чем-то другим. Именно этим и занимаются наши испытуемые », - отмечает другой автор исследования, профессор Этьен Бурде.
«Выделенные нейронные ресурсы» в мозгу
Другой результат исследования показывает, что мозг двух добровольцев организовал определенные ресурсы для управления шестыми пальцами.
«Мы обнаружили выделенные нейронные ресурсы, которые контролируют шестой палец, а соматосенсорная и моторная кора организованы именно так, чтобы обеспечивать наблюдаемые дополнительные моторные навыки», - объясняют профессор Андреа Серино и Майкл Аксельрод, доктор философии, которые отвечали за функциональные МРТ анализы.
Эти результаты предлагают не только лучшее понимание полидактилии, но также позволяют ученым увидеть, как мозг людей адаптируется к управлению частями тела, которые не являются частью «исходного шаблона».
«Добавочные конечности тренируются у испытуемых с рождения. Это не обязательно означает, что подобная функциональность может быть достигнута, когда протезы будут добавлены позже в жизни », - предупреждают Серино и Аксельрод.
«Тем не менее, люди с полидактилией предоставляют уникальную возможность проанализировать нейронный контроль дополнительных конечностей и возможности сенсомоторных навыков», - добавляют они.
В будущем лучшее понимание способности мозга перестраиваться в соответствии с новыми телесными особенностями может прийти на помощь ученым, разрабатывающим носимые роботизированные конечности, которые смогут интегрироваться с нервной системой человека.
