来自弗莱堡,伦敦和洛桑的研究人员的案例研究首次调查了每人六指手指的运动能力。在两个被检查的对象的情况下,在每只手上完全形成拇指和食指之间的另外的手指。“我们想知道这些受试者是否具有超越五指人的运动技能以及大脑如何能够控制额外的自由度,”弗莱堡大学和弗赖堡伯恩斯坦中心的Carsten Mehring博士解释说。 。
为了找出他们的能力范围,研究人员让受试者进行了几次行为实验,并使用功能磁共振成像(fMRI)监测他们的大脑活动。结果显示受试者的额外手指由自己的肌肉移动。这允许受试者尽可能独立于所有其他手指移动他们的额外手指。“我们的受试者可以独立使用额外的手指,类似于额外的拇指,无论是单独使用还是与其他五个手指一起使用,这使得操作非常灵活多变。例如,在我们的实验中,受试者可以单手执行任务,我们通常需要两只手,“Mehring教授总结道。“尽管额外的手指增加了大脑必须控制的自由度,我们发现相对于五指人没有任何缺点。简而言之,令人惊讶的是,大脑有足够的能力去做,而不会牺牲其他地方。这正是我们的科目所做的,“伦敦帝国理工学院的Etienne Burdet教授说。
具有额外肌肉的先天性六指手可以移动额外的手指,从而产生增强的操控能力。控制额外手指的肌肉(绿色)与拇指肌肉(红色)不同。该图片改编自弗莱堡大学的新闻稿。
为了理解多指理对象的大脑如何控制额外的手指,科学家使用高分辨率功能磁共振成像(fMRI)。“我们找到了控制第六指的专用神经资源,并且躯体感觉和运动皮层的组织正好可以观察到额外的运动技能,”Andrea Serino教授和Michael Akselrod博士发表评论,他们进行了神经影像学研究。在洛桑联邦理工学院和洛桑大学医院。
对这些多指手的研究可以推动额外的假肢的发展,以扩大人的运动技能。例如,一个额外的手臂可以帮助在狭窄的环境中独自工作,或者让外科医生在没有助手的情况下进行手术。然而,科学家们指出,“自出生以来,这些受试者已接受了额外的四肢训练。这并不一定意味着当在以后的生活中补充假肢时可以实现类似的功能。然而,多指的人提供了一个独特的机会来分析额外肢体的神经元控制和感觉运动技能的可能性。“