Одна рука с шестью пальцами заменила две с пятью

Полидактилия — наличие более чем пяти пальцев на руках или ногах. Она происходит из-за мутаций в четырех различных генах и является самой частой наследственной аномалией конечностей. Новое исследование ученых из Фрайбургского университета, Имперского колледжа Лондона и Университетского госпиталя Лозанны впервые показывает моторные навыки людей с полидактилией и изменения в их сенсомоторных областях.

Ученые провели исследование двух людей с шестью пальцами на руках, дополнительный палец которых находился между большим и указательным. Для того чтобы выяснить их способности, исследователи заставили их пройти несколько поведенческих тестов, регистрируя при этом деятельность мозга с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ).

Результаты показывают, что дополнительные пальцы пациентов управляются собственными мышцами. Это позволяет им двигать шестым пальцем независимо от всех остальных. Оказалось, несмотря на то, что дополнительный палец увеличивает число степеней свободы, которые мозг должен контролировать, люди с шестью пальцами ничем не уступают людям с пятью. По словам ученых, это удивительно, что мозг может делать такие вещи, ничем не жертвуя.

Чтобы понять, как мозг пациентов с полидактилией управляет дополнительными пальцами, ученые использовали функциональную магнитно-резонансную томографию высокого разрешения. Они обнаружили, что в мозге существуют выделенные дополнительные нейроны, которые контролируют шестой палец. Также обнаружилось, что соматосенсорная и моторная кора этих людей организована так, чтобы можно было управлять шестым пальцем независимо от остальных, расширяя манипуляционные способности.

Исследование движений людей с полидактилией и их связи с активностью коры головного мозга поможет создать новые протезы. Например, дополнительная рука позволит одному человеку работать за двоих в ограниченном пространстве или поможет хирургу проводить операции без помощника. Однако, как отмечают ученые, умения для контроля шестого пальца развивались у испытуемых с рождения. Неизвестно, сколько потребуется времени для обучения взрослого человека этим навыкам.