Waarom 6 vingers per hand beter zijn dan 5
Sommige mensen over de hele wereld hebben polydactylie, wat betekent dat ze worden geboren met extra vingers aan hun handen of extra tenen aan hun voeten. Sommige artsen noemen dit een "misvorming", maar levert polydactylie daadwerkelijk voordelen op voor een individu?
Afbeelding tegoed: Wilhelmy
Naar schatting wordt één op de 700–1.000 baby's geboren met polydactylie, wat betekent dat ze extra vingers aan hun handen of extra tenen aan hun voeten of beide hebben.
Omdat polydactylie zo ongebruikelijk is, kunnen sommige mensen het als een misvorming of anomalie beschouwen. Veel artsen kunnen bij de geboorte eventuele extra vingers of tenen operatief verwijderen, omdat ze deze cijfers niet nuttig achten. Ze kunnen zich ook op latere leeftijd zorgen maken over het zelfbeeld van het individu.
Maar hoewel de bovenaardse esthetiek ervan in eerste instantie opvalt, kan polydactylie individuen enkele praktische voordelen bieden.
Dit is in ieder geval wat een studie van de Universiteit van Freiburg in Duitsland heeft geconcludeerd. Het onderzoek - dat in het tijdschrift verschijnt Nature Communications - suggereert dat mensen met polydactylie meer beweeglijkheid hebben dan hun tegenhangers met minder cijfers.
In deze kleine studie werkten de onderzoekers met twee vrijwilligers die allebei zes volledig ontwikkelde vingers aan elke hand hadden: een 52-jarige vrouw en haar 17-jarige zoon.
“We wilden weten of de proefpersonen motorische vaardigheden hebben die verder gaan dan mensen met vijf vingers en hoe de hersenen de extra vrijheidsgraden kunnen beheersen”, zegt co-auteur prof. Carsten Mehring.
Zijn 6 vingers even goed als 2 handen?
De onderzoekers vroegen de twee vrijwilligers om verschillende taken uit te voeren terwijl ze hun hersenactiviteit vastlegden via functionele MRI. Hieruit bleek dat de extra cijfers onafhankelijk van de andere vingers werken, bewogen door hun eigen spieren.
"Onze proefpersonen kunnen hun extra vingers onafhankelijk gebruiken, vergelijkbaar met een extra duim, alleen of samen met de andere vijf vingers, waardoor manipulatie buitengewoon veelzijdig en bekwaam is", legt prof. Mehring uit.
"In onze experimenten kunnen proefpersonen bijvoorbeeld een taak met één hand uitvoeren, waarvoor we normaal gesproken twee handen nodig hebben."
Prof. Carsten Mehring
Bovendien merkten de onderzoekers dat, hoewel individuen met polydactylie extra cijfers moeten controleren, dit geen extra belasting van de hersenen leek te veroorzaken, wat ze verrassend vonden.
“Ondanks de extra vinger die het aantal vrijheidsgraden dat de hersenen moeten beheersen vergroot, vonden we geen nadelen ten opzichte van vijfvingerige mensen. Kortom, het is verbazingwekkend dat de hersenen voldoende capaciteit hebben om het te doen zonder ergens anders op te offeren. Dat is precies wat onze proefpersonen doen '', merkt een andere auteur van het onderzoek op, prof. Etienne Burdet.
‘Toegewijde neurale bronnen’ in de hersenen
Een andere bevinding geeft aan dat de hersenen van de twee onderzoeksvrijwilligers specifieke middelen hadden georganiseerd om de zesde vingers te besturen.
"We hebben speciale neurale bronnen gevonden die de zesde vinger besturen, en de somatosensorische en motorische cortex zijn precies georganiseerd om rekening te houden met de extra waargenomen motorische vaardigheden", leggen prof. Andrea Serino en Michael Akselrod, Ph.D. uit, die de leiding hadden over de functionele MRI-analyses.
Deze bevindingen bieden niet alleen een beter begrip van polydactylie, maar stellen wetenschappers ook in staat om te zien hoe de hersenen van mensen zich aanpassen aan het besturen van lichaamsdelen die geen deel uitmaken van het 'originele sjabloon'.
“De extra ledematen zijn vanaf de geboorte in de proefpersonen getraind. Dit betekent niet noodzakelijk dat vergelijkbare functionaliteit kan worden bereikt wanneer kunstmatige ledematen later in het leven worden aangevuld ”, waarschuwen Serino en Akselrod.
"Toch bieden mensen met polydactylie een unieke kans om de neuronale controle van extra ledematen en de mogelijkheden van sensorimotorische vaardigheden te analyseren", voegen ze eraan toe.
In de toekomst zou een beter begrip van het vermogen van de hersenen om opnieuw te bedraden om plaats te bieden aan nieuwe lichaamskenmerken, wetenschappers kunnen helpen die draagbare robotledematen ontwikkelen die kunnen worden geïntegreerd met het zenuwstelsel van een persoon.
