Einige Menschen auf der ganzen Welt haben Polydaktylie, was bedeutet, dass sie mit zusätzlichen Fingern an ihren Händen oder zusätzlichen Zehen an ihren Füßen geboren werden. Einige Ärzte bezeichnen dies als „Fehlbildung“, aber bringt Polydaktylie tatsächlich Vorteile für ein Individuum?
Schätzungsweise eines von 700 bis 1.000 Babys wird mit Polydaktylie geboren, das heißt, sie haben zusätzliche Finger an den Händen oder zusätzliche Zehen an den Füßen oder beides.
Weil Polydaktylie so ungewöhnlich ist, betrachten manche Menschen sie als Fehlbildung oder Anomalie. Viele Ärzte entfernen zusätzliche Finger oder Zehen bei der Geburt chirurgisch, da sie diese Ziffern als nicht nützlich erachten. Sie können auch Bedenken über das Selbstbild der Person im späteren Leben haben.
Aber während die ungewöhnliche Ästhetik auf den ersten Blick auffällt, kann Polydaktylie auch praktische Vorteile mit sich bringen.
Zu diesem Ergebnis kommt zumindest eine Studie der Universität Freiburg in Deutschland. Die Studie, die in der Zeitschrift Nature Communications – veröffentlicht wurde, legt nahe, dass Menschen mit Polydaktylie mehr Bewegungsgeschick haben als ihre Gegenstücke mit weniger Ziffern.
In dieser kleinen Studie arbeiteten die Forscher mit zwei Freiwilligen, die beide sechs voll entwickelte Finger an jeder Hand hatten: eine 52-jährige Frau und ihr 17-jähriger Sohn.
„Wir wollten wissen, ob die Probanden über motorische Fähigkeiten verfügen, die über die von Menschen mit fünf Fingern hinausgehen, und wie das Gehirn die zusätzlichen Freiheitsgrade steuern kann“, sagt Studien-Mitautor Prof. Carsten Mehring.
Sind 6 Finger so gut wie 2 Hände?
Die Forscher baten die beiden Probanden, sich mit verschiedenen Aufgaben zu beschäftigen, während sie ihre Gehirnaktivität mittels funktioneller MRT aufzeichneten. Dabei zeigte sich, dass die zusätzlichen Ziffern unabhängig von den anderen Fingern arbeiten und von ihren eigenen Muskeln bewegt werden.
„Unsere Probanden können ihre zusätzlichen Finger unabhängig voneinander einsetzen, ähnlich wie einen zusätzlichen Daumen, entweder allein oder zusammen mit den anderen fünf Fingern, was die Manipulation außerordentlich vielseitig und geschickt macht“, erklärt Prof. Mehring.
„In unseren Experimenten können die Probanden zum Beispiel eine Aufgabe mit einer Hand ausführen, für die wir normalerweise zwei Hände benötigen.“
Prof. Carsten Mehring
Außerdem stellten die Forscher fest, dass, obwohl Personen mit Polydaktylie zusätzliche Ziffern kontrollieren müssen, dies das Gehirn nicht zusätzlich zu belasten scheint, was sie überraschend fanden.
„Obwohl der zusätzliche Finger die Anzahl der Freiheitsgrade erhöht, die das Gehirn zu kontrollieren hat, fanden wir keine Nachteile im Vergleich zu Menschen mit fünf Fingern. Kurz gesagt: Es ist erstaunlich, dass das Gehirn genug Kapazität hat, um das zu tun, ohne an anderer Stelle Abstriche zu machen. Das ist genau das, was unsere Probanden tun“, bemerkt ein anderer der Studienautoren, Prof. Etienne Burdet.
Dedizierte neuronale Ressourcen“ im Gehirn
Ein weiteres Ergebnis der Studie zeigt, dass die Gehirne der beiden Probanden spezifische Ressourcen für die Steuerung der sechsten Finger organisiert hatten.
„Wir haben dedizierte neuronale Ressourcen gefunden, die den sechsten Finger steuern, und der somatosensorische und motorische Kortex sind genau so organisiert, dass sie die beobachteten zusätzlichen motorischen Fähigkeiten ermöglichen“, erklären Prof. Andrea Serino und Michael Akselrod, Ph.D., die für die funktionellen MRT-Analysen verantwortlich waren.
Diese Ergebnisse ermöglichen nicht nur ein besseres Verständnis der Polydaktylie, sondern erlauben es den Wissenschaftlern auch zu sehen, wie sich das Gehirn von Menschen an die Kontrolle von Körperteilen anpasst, die nicht Teil der „ursprünglichen Vorlage“ sind.
„Die zusätzlichen Extremitäten sind bei den Probanden seit der Geburt trainiert worden. Das bedeutet nicht unbedingt, dass eine ähnliche Funktionalität erreicht werden kann, wenn die künstlichen Gliedmaßen später im Leben ergänzt werden“, warnen Serino und Akselrod.
„Dennoch bieten Menschen mit Polydaktylie eine einzigartige Gelegenheit, die neuronale Kontrolle von zusätzlichen Gliedmaßen und die Möglichkeiten der Sensomotorik zu analysieren“, fügen sie hinzu.
In der Zukunft könnte ein besseres Verständnis der Fähigkeit des Gehirns, sich neu zu verdrahten, um neue Körpermerkmale aufzunehmen, den Wissenschaftlern bei der Entwicklung von tragbaren Roboter-Gliedmaßen helfen, die in der Lage wären, sich in das Nervensystem einer Person zu integrieren.