为什么人总习惯性使用某一侧大脑

【字体: 时间:2017年04月21日 来源:生物通

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  你知道哪些著名的左撇子吗?爱因斯坦、奥巴马、奥普拉……这些只是人类的代表,你还得加上美冠鹦鹉、松鼠、以及大多数家猫。 左撇子右撇子,又称左右不对称实际上在动物王国是十分流行的现象。但是,你知道为什么动物总是喜欢使用某一侧的身体吗?

  

生物通报道:你知道哪些著名的左撇子吗?爱因斯坦、奥巴马、奥普拉……这些只是人类的代表,你还得加上美冠鹦鹉、松鼠、以及大多数家猫。

左撇子右撇子,又称左右不对称实际上在动物王国是十分流行的现象。但是,你知道为什么动物总是喜欢使用某一侧的身体吗?

4月19日Cell出版社的旗舰杂志《Neuron》报道了一项有意思的科学发现——为什么人类和动物天生拥有身体偏向性。

 “不对称性研究能揭示许多大脑组织的工作原理,”文章的通讯作者、德国波鸿鲁尔大学认知神经研究所Onur Güntürkün说。“它如一扇天窗,让我们看到最终决定成人大脑的命运的大脑早期发育的线路排布。”不对称性不仅存在于人脑,具有类似特点的动物模型能帮我们逐渐揭示脑部偏侧性(lateralization)现象的遗传学和表观遗传学功能。

Güntürkün说动物发展出脑偏侧性,有以下两点目的:知觉的特殊化处理,任务越复杂,越需要专属的区域来进行处理,对大多数人来说,右脑在人脸识别方面具有较为突出的优势,左脑在文字识别方面优于右脑;动作的特殊化处理,以左撇子为例,在生物进化的过程中,我们往往会通过强化训练将一侧大脑训练的高度发达,导致一侧的手指更为灵巧敏捷。在处理两件以上事件时,大脑的这种平行处理信息方式,使我们能同时调动大脑的不同区域(比如使用左右手同时弹钢琴)。

许多脊椎动物和无脊椎动物都存在脑部不对称性。“这是天性使然,因为许多动物都有大脑专门化分区的需求,”Güntürkün说。例如鸟类,一只眼睛需要盯着地上的食物,另外一只必须同时观察四周是否有捕食者出没。

研究人员在鸽子上的研究显示,大脑的这种功能形成与环境影响有关。当小鸽子在巢穴中时,假设它的右眼朝向巢穴外部,外部光线将触发一系列神经元变化,塑造左右眼的不同职责。

在斑马鱼脑偏侧性模型中,研究人员深入地探究了不对称性发育的基因影响。研究人员对包括节点信号通路在内的多条重要发育途径进行了考察,通过操纵这些信号通路内的基因,研究人员绘制了影响斑马鱼行为的基因发育变化。

Güntürkün说,这项研究为人类的身体不对称性研究做出了铺垫。“据我所知,没有一种脑部缺陷与大脑的不对称性无关,”他说。“了解脑偏侧性个体发育学,对脑部病理学研究来说将会是巨大的进步。”

原文标题:Ontogenesis of Lateralization

生物通:欧阳沐

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