Cercetarea creierului Șase degete pe fiecare mână - sănătate

Știri actuale în Süddeutsche Zeitung

Bord

economie

Munchen

Cultură

societate

Cunoştinţe

Cercetarea creierului: șase degete pe fiecare mână

Deschideți imaginea într-o pagină nouă

Al șaselea deget este la fel de flexibil ca degetul mare.

(Foto: C.Mehring/Nature Communications)

Motivul degetelor suplimentare este o schimbare rară în componența genetică.
De cele mai multe ori, astfel de degete suplimentare sunt reticente sau imobile și sunt operate.
Într-un joc pe computer, subiecții testului erau la fel de buni și de repede cu o mână ca alții cu două mâini.

De la Clara Hellner

La prima vedere, fotografia mâinii cu șase în loc de cinci degete arată ca un fals, de parcă cineva ar fi pus-o împreună folosind procesarea imaginilor. Dar este real: cei doi subiecți ai unui studiu de la Freiburg în care fotografia a fost publicată recent s-au născut deja cu degetul puternic suplimentar între degetul mare și arătătorul.

Motivul degetelor suplimentare este o schimbare rară în componența genetică. Aceste degete suplimentare sunt, de obicei, diminuate sau imobile și sunt apoi operate imediat după naștere sau mai târziu. Cei doi, mama și fiul, au fost un dublu noroc pentru oamenii de știință din Freiburg. Pe de o parte, o ocazie rară de a examina modul în care creierul se ocupă cu controlul unui membru suplimentar. Și, pe de altă parte, pentru a găsi un răspuns la o întrebare pe care cercetătorii și-au pus-o de multă vreme: este chiar posibil să ne descurcăm mai mult decât avem în mod natural: cinci degete pe fiecare mână, două brațe, două picioare?

Dinti drepți fără a purta aparat dentar? Alinierile dentare devin o mare tendință chiar acum. Start-up-urile sunt o concurență dură pentru ortodontiști - dar în cele din urmă pacienții suferă ca urmare?

Mai ales oamenii de știință care doresc să dezvolte membre suplimentare, artificiale - de exemplu un braț sau un deget suplimentar - sunt îngrijorați de asta. Deoarece brațele și degetele artificiale care pot apuca, simți și apuca sunt în jur de mult timp. Legarea acestor părți suplimentare ale corpului cu creierul pune probleme cercetătorilor. „Întrebarea este: creierul nostru are capacitatea de a controla membrele suplimentare?”, Spune neurobologul Carsten Mehring, unul dintre autorii studiului, care este publicat în revista Comunicări despre natură a fost publicat.

Pentru a găsi un răspuns la acest lucru, el și colegii săi au examinat mai întâi cât de flexibil este degetul mare suplimentar al subiecților lor de testare și ce se poate face cu el. Oamenii de știință au dezvoltat special un joc pe computer pentru care aveți nevoie de șase degete. După puțină practică, aceasta nu a fost nicio problemă pentru cei doi subiecți de testare: au reușit să stăpânească jocul cu o singură mână, la fel de bine și la fel de repede ca alții cu două mâini. Cu ajutorul unui scaner RMN, oamenii de știință au reușit să vadă ce zone ale creierului au fost furnizate în mod special cu sânge atunci când al șaselea deget a fost mutat și, astfel, funcționează în prezent. A devenit foarte clar că creierul și-a rezervat capacități suplimentare pentru mișcarea degetelor suplimentare.

„Am fost destul de surprinși că subiecții testului ar putea deplasa degetul suplimentar independent de celelalte degete”, spune Mehring. Un deget suplimentar care nu poate fi mișcat independent, ci doar împreună cu altul - care ar fi putut fi și rezultatul investigațiilor. Pentru că încă un membru este o provocare pentru creier: nu numai că trebuie să controleze mușchii suplimentari, ci și să se coordoneze în mod constant, astfel încât degetul suplimentar să nu se ciocnească cu ceilalți, iar mișcările - de exemplu, atunci când apucă - sunt coordonate pe mâna sunteți.

Această descoperire a cercetătorilor de la Freiburg ar putea fi un pas important către înțelegerea nu numai a creierului uman mai bine, dar poate, de asemenea, oferindu-i capacități suplimentare. „Avem acum primul indiciu că creierul nostru este teoretic capabil să controleze extremitățile suplimentare”, spune neurobiologul Mehring. Fără a restricționa mișcarea restului corpului. Dacă acest lucru s-ar aplica și membrelor suplimentare, cum ar fi un braț robotic pe care o persoană adultă îl pune, nu se poate spune încă pe baza prezentului studiu. Pentru că mama și fiul au avut degetul în plus de la naștere. „A fost luat în considerare la dezvoltarea creierului”, spune Mehring.

Dar chiar dacă se dovedește că un creier complet crescut nu poate controla alte membre - nu trebuie să renunți la visul de picioare, brațe sau degete suplimentare. Există idei despre cum ar putea funcționa acest lucru, cel puțin dacă acceptați că alte părți ale corpului nu se vor putea mișca atât de mult timp.

Mai exact, acest lucru ar putea însemna, de exemplu, să îmbraci un fel de corset pentru a controla un picior robot - cercetătorii americani au dezvoltat această metodă încă din 2017. Senzorii se înregistrează atunci când persoana încordează mușchii din trunchi. În funcție de mușchiul abdominal sau toracic care se contractă, piciorul robotului se deplasează înapoi, spre stânga sau spre dreapta. Acest lucru poate fi văzut în scurtele videoclipuri: corpul superior al subiecților testului este puțin iritant, dar picioarele robotului se mișcă.

Cu un braț mecanic auxiliar, un chirurg ar putea opera fără asistență

Oamenii de știință italieni au avut o idee similară. În loc să atașeze senzorii la trunchi, ei i-au lipit însă pe frunțile subiecților lor de testare. Când se încruntă sau își ridică sprâncenele, un al șaselea deget mecanic, atașat la încheietura mâinii, se mișcă.

Și un grup de cercetare elvețian a făcut subiecții să testeze un al treilea braț cu un an mai devreme: după puțină practică, controlul acestui braț a funcționat într-un mod similar cu accelerarea atunci când conducea o mașină, adică cu piciorul, în timp ce stătea. La urma urmei, se poate renunța la aceasta în multe activități.

Nu lipsesc ideile în care astfel de membre suplimentare ar fi de ajutor: chirurgul ar putea să țină bisturiul și să se agațe în sala de operație și să opereze fără asistență. Picioarele suplimentare ar putea ajuta persoanele paralizate să meargă după un accident vascular cerebral. Și un braț robotic cvasi-neobosit ar putea îndeplini multe sarcini deosebit de neplăcute, controlate de un om: transportul de cutii grele în mișcare, de exemplu, sau lucrări deosebit de obositoare pe un șantier.