Agykutatás Mindkét kezén hat ujj - egészség
Aktuális hírek a Süddeutsche Zeitung-ban
Irányítópult
gazdaság
München
Kultúra
társadalom
Tudás
Agykutatás: mindkét kezén hat ujj
Kép megnyitása új oldalon
A hatodik ujj olyan rugalmas, mint a hüvelykujj.
(Fotó: C.Mehring/Nature Communications)
- A további ujjak oka a genetikai felépítés ritka változása.
- Legtöbbször az ilyen extra ujjak akadoznak vagy mozdulatlanok, és megműtik őket.
- Egy számítógépes játékban a tesztalanyok ugyanolyan jók és gyorsak voltak egy kézzel, mint mások két kézzel.
Clara Hellnertől
Első pillantásra öt kéz helyett hat ujjal ellátott fénykép hamisnak tűnik, mintha valaki képfeldolgozással állította volna össze. De ez valóság: egy freiburgi vizsgálat két tesztalanya, amelyben a fotó nemrégiben megjelent, már született az erős extra ujjal a hüvelykujj és a mutatóujj között.
A további ujjak oka a genetikai felépítés ritka változása. Ezeket az extra ujjakat általában elakasztják vagy mozdulatlanok, majd közvetlenül a születés után vagy később megműtik őket. Kettő, anya és fia, kettős szerencse volt a freiburgi tudósok számára. Egyrészt ritka lehetőség annak megvizsgálására, hogy az agy valójában hogyan birkózik meg egy további végtag irányításával. Másrészt pedig választ találni egy olyan kérdésre, amelyet a kutatók már régóta feltettek maguknak: Lehetséges-e egyáltalán többet kezelni, mint amivel természetesen rendelkezünk: mindkét kezén öt ujj, két kar, két láb?
Egyenes fogak fogszabályozó viselése nélkül? A fogszabályozók jelenleg nagy trenddé válnak. Az induló vállalkozások versenyeznek a fogszabályozókkal - de végül a betegek szenvednek emiatt?
Különösen azok a tudósok aggódnak emiatt, akik további, mesterséges végtagokat szeretnének fejleszteni - például egy extra kar vagy ujj. Mert már régóta léteznek olyan mesterséges karok és ujjak, amelyek képesek megfogni, érezni és megragadni őket. Ezeknek a további testrészeknek az agyhoz kapcsolása problémákat vet fel a kutatók számára. "A kérdés az, hogy az agyunk képes-e további végtagok ellenőrzésére?" - mondja Carsten Mehring neurobiológus, a folyóiratban megjelent tanulmány egyik szerzője. Nature Communications megjelent.
Erre a válasz megtalálása érdekében kollégáival először azt vizsgálta, hogy a tesztalanyok további hüvelykujja mennyire rugalmas és mit lehet vele kezdeni. A tudósok speciálisan kifejlesztettek egy számítógépet, amelyhez hat ujj kellett. Kis gyakorlás után ez a két tesztalany számára nem jelentett problémát: egy kézzel tudták elsajátítani a játékot, ugyanolyan jól és gyorsan, mint mások két kézzel. Az MRT-leolvasó segítségével a tudósok meg tudták nézni, hogy az agy mely területei különösen jól vannak ellátva vérrel a hatodik ujj mozgatásakor, és ezért munkában vannak. Nagyon világossá vált, hogy az agy további kapacitásokkal rendelkezik az extra ujjak mozgására.
"Az a tény, hogy a tesztalanyok a további ujjat a többi ujjától függetlenül mozgathatják, meglehetősen meglepő volt" - mondja Mehring. Egy további ujj, amelyet nem lehet önállóan mozgatni, hanem csak egy másikkal együtt - ez szintén a vizsgálatok eredménye lehetett. Mivel még egy végtag nagy kihívás az agy számára: nemcsak a további izmokat kell irányítania, hanem folyamatosan koordinálnia is kell, hogy a kiegészítő ujj ne ütközzen a többiekkel, és a mozdulatok - például megfogáskor - összehangolódjanak a kézen vannak.
A freiburgi kutatóknak ez a megállapítása fontos lépés lehet nemcsak az emberi agy jobb megértése érdekében, hanem talán további képességek biztosítása is. "Most van az első jel arra, hogy agyunk elméletileg képes további végtagok irányítására" - mondja Mehring neurobiológus. A test többi részének mozgásának korlátozása nélkül. Hogy ez extra végtagokra is vonatkozna, például egy robotkarra, amelyet egy felnőtt ember tesz fel, a jelen tanulmány alapján még nem lehet megmondani. Mivel anyának és fiának születésétől fogva volt a plusz ujja. "Ezt figyelembe vették az agy fejlődésében" - mondja Mehring.
De még akkor is, ha kiderül, hogy egy teljesen kifejlett agy nem képes irányítani más végtagokat - nem kell lemondania az extra lábak, karok vagy ujjak álmáról. Vannak ötletek, hogyan működhet ez, legalábbis ha elfogadja, hogy a test más részei nem tudnak ilyen sokáig mozogni.
Konkrétan ez azt jelentheti, hogy például egyfajta fűzőt kell felvenni egy robotláb irányítására - amerikai kutatók már 2017-ben kifejlesztették ezt a módszert. Az érzékelők regisztrálódnak, amikor az ember megfeszíti az izmokat a csomagtartóban. Attól függően, hogy melyik hasi vagy mellkasizom összehúzódik, a robotláb hátrafelé, balra vagy jobbra mozog. Ez rövid videókon látható: A tesztalanyok rángatózó törzse kissé irritáló, de a robotlábak mozognak.
Segédmechanikai karral egy sebész segítség nélkül működhetett
Olasz tudósoknak is volt hasonló elképzelésük. Ahelyett, hogy az érzékelőket a törzshöz rögzítették volna, a tesztalanyok homlokához ragasztották őket. Amikor a homlokát ráncolták vagy felhúzták a szemöldököt, a csuklóhoz erősített mechanikus hatodik ujj megmozdult.
És egy svájci kutatócsoport egy évvel korábban egy harmadik karját tesztelte: kis gyakorlás után ennek a karnak az irányítása hasonlóan működött, mint a gyorsulás, amikor autóval, vagyis a lábával ülve ült. Végül is sok tevékenységben mellőzhető.
Ötletekben nincs hiány, ahol az ilyen kiegészítő végtagok hasznosak lennének: A sebész megtarthatja a szikét, bekapcsolhatja magát a műtőbe, és segítség nélkül működhet. Az extra lábak segíthetnek a megbénult embereknek agyvérzés után járni. Sok különösen kellemetlen feladatot pedig gyakorlatilag megunhatatlan robotkar végezhet, amelyet egy ember irányít: például nehéz mozgó dobozok hordozása vagy különösen megerőltető munka egy építkezésen.