En ekstra finger kan gi deg bedre motorikk, viser ny studie. Så hvorfor har vi ikke seks fingre?

Forskere har undersøkt motorikk og hjernekapasitet for to forsøkspersoner som er født med seks fingre på hver hånd.
Forskere har undersøkt motorikk og hjernekapasitet for to forsøkspersoner som er født med seks fingre på hver hånd. Foto: C. Mehring, M. Akselrod

Studien kan ifølge forskerne være et skritt på veien til å utvikle bedre robotarmer.

For første gang har en forskergruppe undersøkt motorikken hos personer som er født med mer enn fem fingre eller tær på hver hånd eller fot.

Det er kjent som polydaktyli, og ofte blir ekstra fingrene eller tær fjernet, selv om det ikke er farlig. Spørsmålet er om det ikke faktisk er en fordel.

Forskere fra Tyskland, Sveits og Storbritannia konkluderer i hvert fall med at polydaktyli kan gi motoriske fordeler.

De undersøkte to tilfeller av polydaktyli, og viste at forsøkspersonene kan bruke én hånd til å løse motoriske oppgaver som andre må bruke to hender til. De kunne blant annet knyte lissene med én hånd.

Studien, som er publisert i Nature, er ikke bare kuriøs. Forskerne mener at studien kan brukes i arbeidet med å gi mennesker kunstige lemmer.

Det vender vi tilbake til.

Men først og fremst skal vi bare ha mettet den umiddelbare nysgjerrigheten:

Hvorfor har ikke evolusjonen gitt oss seks fingre hvis det faktisk kan være en fordel?

Les også : Beveger robotarm med hjernekraft

Vinger eller armer – ikke begge deler

Jørn Madsen, akademisk medarbeider ved Center for makroøkologi, evolution og klima ved Københavns Universitet, synes spørsmålet er artig.

– Det minner meg om en diskusjon man hadde mye på 1980-tallet, sier han.

– Den gang var det noen som diskuterte hvorfor mennesket ikke hadde utviklet vinger, siden det ville ha vært smart å kunne fly. Men svaret er at hvis vi skulle ha hatt vinger, så kunne vi ikke ha hatt armer.

Vinger hos virveldyr er dannet ut fra forlemmene, og derfor må man velge om man vil ha vinger eller armer, påpeker Madsen.

Les også : Nå kan armproteser føle

Evolusjon er det muliges kunst

I dag drømmer noen mennesker om å gjøre mennesket til en slags cyborger.

For evolusjonen er begrenset.

Evolusjonen er det muliges og nødvendiges kunst, forteller Madsen:

– Menneskets evolusjonære betingelser har ikke krevd at mennesket skulle utvikle enda en finger, og det kommer sannsynligvis heller ikke til å skje.

Som denne illustrasjonen fra studien viser, har de to personene med de ekstra fingrene brukt mange krefter i å bruke sin ekstra finger som de normalt gjør når de bruker sin tommel- og pekefinger. Foto: C. Mehring, M. Akselrod
Som denne illustrasjonen fra studien viser, har de to personene med de ekstra fingrene brukt mange krefter i å bruke sin ekstra finger som de normalt gjør når de bruker sin tommel- og pekefinger. Foto: C. Mehring, M. Akselrod

Ville ødelagt «perfekt» design

Menneskets evolusjon fulgte et spor for hundre av millioner år siden, da de uramfibiene som kom lenge før mennesket, utviklet fem fingre – ikke fire, ikke seks, sju eller åtte.

Det er på sett og vis tilfeldig, innrømmer Madsen, siden andre uramfibier utviklet åtte fingre, men når evolusjonen først går i en retning, så går den ikke tilbake og endrer på noe så grunnleggende.

– Den måten menneskets kropp er designet på, er veldig avansert. Det er et perfeksjonert design i den forstand at kroppen er så balansert og likevektig som den er, og det er noen veldig grunnleggende genetiske styresystemer som former kroppen vår, forklarer han.

– Hvis mennesket utviklet en så stor anatomisk endring som en ekstra finger, så ville det være andre ting som ikke fungerte optimalt, sier han.

Det ville for eksempel også kreve endringer i muskelstrukturen omkring hånden, og det ville belaste håndleddene våre, spår Madsen.

Les også : Spør en forsker: Er det skadelig å knekke fingre?

Skanningen til høyre viser at den ekstra fingeren, som sitter mellom tommel- og pekefingeren, støttes av noen ekstra muskler og nerver som man ikke finner i en normal hånd med fem fingre. Foto: C. Mehring, M. Akselrod
Skanningen til høyre viser at den ekstra fingeren, som sitter mellom tommel- og pekefingeren, støttes av noen ekstra muskler og nerver som man ikke finner i en normal hånd med fem fingre. Foto: C. Mehring, M. Akselrod

To «heldige» tilfeller

I den nye studien er det imidlertid ingen antydninger til at de to personene, som begge har en ekstra finger på hver hånd, har noen komplikasjoner. Tvert imot.

Men, påpeker Madsen, de to tilfellene man har sett på, er også litt usedvanlige.

– Det normale er en ekstra finger ved lillefingeren, forklarer han.

I studien har man sett på tilfeller der den ekstra fingeren sitter mellom peke- og tommelfingeren.

– Jeg vil tro at de aller fleste ekstra «lillefingre» er ganske nytteløse, mens en todelt tommelfinger trolig kan gi et ganske presist grep, sier Madsen.

Selv om evolusjonen nok ikke vil gi oss en ekstra finger, så innrømmer Madsen også at man sikkert ville kunne konstruere kunstige lemmer som kan gjøre mennesker mer effektive.

Men det har altså ikke noe med evolusjon å gjøre.

«En mal for robothender»

Forskerne ser studien sin som en del av arbeidet med kunstige lemmer hos mennesker.

De mener det «kan brukes som en mal for utviklingen av robothender».

Denne typen robothender eller kunstige ville kunne implementeres på mennesker, slik at en kirurg for eksempel ville kunne gjennomføre en operasjon uten assistanse, poengteres det i studien.

Men hvordan henger det sammen?

Forskerne har ikke bare observert at de to forsøkspersonenes motorikk var tipp topp.

De har også målt hjerneaktivitet i de sensomotoriske delene av hjernen mens forsøkspersonene gjorde enkle motoriske øvelser.

Forskerne har senere sammenlignet resultatene med en kontrollgruppe på ni mennesker som hadde fem fingre på hver hånd.

Det viste seg at hjernen tok i bruk nye sensomotoriske hjerneområder for å bevege de ekstra fingrene, men at den ikke brukte så mye ekstra kapasitet.

– Selv om de ekstra fingrene øker graden av frihet som hjernen skal kontrollere, fant vi ingen ulemper ved det, sier en forskerne, Etienne Burdet, professor i bioteknologi ved Imperial College London, i en pressemelding.

– Det er fantastisk at hjernen har nok kapasitet til å gjøre det uten å skulle ofre noe bestemt andre steder, legger Burdet til.

Les også : Var det eksploderende stjerner som gjorde at mennesket reiste seg opp på to bein?

Se video av en hel familie med seks fingre under:

Grundig arbeid, men ikke overraskende

Preben Kidmose, professor ved Institut for Ingeniørvidenskab ved danske Aarhus Universitet, mener studien er «grundig og interessant».

Som hjerneskanningene viser, bruker de to forsøkspersonene noen andre deler av hjernen enn kontrollgruppen. Men det er ikke så mye at det utgjør noen forskjell. Foto: C. Mehring, M. Akselrod
Som hjerneskanningene viser, bruker de to forsøkspersonene noen andre deler av hjernen enn kontrollgruppen. Men det er ikke så mye at det utgjør noen forskjell. Foto: C. Mehring, M. Akselrod

Han legger samtidig til at det ikke er noen banebrytende oppdagelse.

– Jeg forstår begeistringen. Men det er ikke så overraskende at hjernen har fleksibilitet og kapasitet til å trene opp funksjoner nye steder i hjernen, sier Kidmose.

– Det ser man for eksempel hos folk som har hatt hjernetraumer og har kunnet ta andre deler av hjernen i bruk. Hjernen har en stor plastisitet, og det er denne studien enda et bevis på.

Samtidig setter Kidmose spørsmålstegn ved om ikke hjernen bruker ekstra kapasitet på å kontrollere de to ekstra fingrene.

– De skriver at de ikke har observert det. Men det må ta noen frihetsgrader fra hjernen. Man kan for eksempel forestille seg at den bruker noen av de frihetsgradene som hjernen bruker til å skape redundans (reserveplass, red.), slik at hjernen beskytter seg mot hjerneskader, forklarer Kidmose.

Kidmose leder selv en nevroteknologisk forskergruppe Aarhus Universitet som arbeider med såkalt brain-computer interface – altså hjernens evne til å interagere med datamaskiner.

Les også : Evolusjon: Omsorg for barna våre kan ha gitt oss store hjerner

Stort potensial i hjernen

Logikken i studien er likevel at hvis hjernen ikke bruker mye mer kapasitet på å styre to ekstra fingre, så vil den også kunne lære å kontrollere kunstige lemmer som robotarm eller -fingre.

Den nye studien antyder i hvert fall at potensialet er der, skriver forskerne i artikkelen, selv om de framhever visse forbehold.

De to forsøkspersonene er nemlig født med sine ekstra fingre, og derfor er det naturlig for dem.

Det er fortsatt usikkert om det ville kunne fungere like friksjonsfritt for personer som aldri har måttet styre et ekstra legeme.

I dag bruker vi også muskelsignaler til å styre kunstige lemmer, hvis folk for eksempel har fått en kunstig arm i form av en protese.

Det er nemlig en del lettere å styre protesen gjennom musklene enn gjennom hjernesignaler, selv om potensialet naturligvis er større hvis man kan lære hjernen å styre en robotarm.

Man har noe mer båndbredde i hjernen, så det er også potensial for at man kan styre noen mer avanserte ting med hjernen enn med musklene, poengterer Kidmose.

Les også : Har vold formet hendene våre?

Polydaktyli er arvelig, men opptrer ofte uregelmessig, slik at det ikke er sikkert at genet kommer til uttrykk. Her en representant for den brasilianske familien Da Silva, der 14 av familiens 26 medlemmer er født med en ekstra finger på hver hånd. (Video: BBC)

Referanse:

C. Mehring mfl: « Augmented manipulation ability in humans with six-fingered hands», Nature 2019. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-019-10306-w

Saken er først publisert hos forskning.no.

Mer fra ABC Nyheter
Siste fra forsiden
07:57 Grimstad trakk seg fra Venstres valgkomité på grunn av Raja07:07 Ny hærsjef advarer – ber om 84 tanks, ny brigade og flere i førstegangstjeneste06:53 Minst tolv drept i angrep ved sykehus i Afghanistan06:44 Solbakken refser FCK-stjerner etter tap: – Nesten uprofesjonelt06:44 Tre Fukushima-sjefer frifunnet06:39 Grimstad trakk seg fra Venstres valgkomité på grunn av Raja06:25 Solskjær hyller Rashford før europaligastarten: – Et eksempel for de unge06:18 Pompeo og bin Salman sier Iran må stilles til ansvar06:13 Ny handlingsplan mot antisemittisme neste år06:06 Utenlandsadopterte hevder de blir glemt når rasisme tas opp i Norge05:53 HRW: Venezuelanske sikkerhetsstyrker drepte unge menn05:50 Dette skjer i dag05:38 Dette skjedde i natt04:35 Arkeologer fant 1600 år gamle gjenstander i Bolivia04:08 Ni av ti lader elbilen oftest hjemme nå03:54 Canadas statsminister beklager at han sminket seg brun03:40 Trondheim kommune går for fleksibel skolestart02:19 925 legemiddelmangler hittil i år – i hele fjor var det 68401:46 19 evakuert fra gruvebrann i Nordland, ingen skadd01:45 Tunisisk presidentkandidat fortsatt fengslet01:16 Bekymringsmeldinger til politiet tredoblet etter terrorangrep i Bærum01:08 Rekordlav styringsrente i Brasil00:47 FN-eksperter på vei til Saudi-Arabia00:41 Mann i 60-årene døde i fallulykke på øya Hovden i Flora00:15 Ocean Viking plukket opp 73 mennesker i Middelhavet23:55 Di Maria herjet med Real Madrid, Zidane slaktet innsatsen23:46 City herjet med Sjakhtar igjen, RBKs overmenn vant stort23:41 TNT-vokalist Tony Mills er død23:40 USAs sentralbank senker styringsrenta23:38 Seieren glapp da Ronaldo var tilbake i Madrid23:24 Olympiakos berget uavgjort mot Tottenham23:06 Minst fire drept i angrep mot offentlig bygning i Afghanistan22:37 Danmarks regjering vil øke sigarettprisene22:37 Bilbombe gikk av ved hotell i Mogadishu21:49 Obama til Greta: - Du og jeg er et lag21:25 Valgstyret anbefaler at kommunevalget i Evenes ikke godkjennes21:10 Cruisereder Torstein Hagen vil ha turistskatt20:39 Klimaanleggene i verdens biler er storforbrukere av olje20:27 Inkassokrav mot Ola og Kari på 100 milliarder kroner20:24 Trump raser etter rentebeslutning20:23 Minst 28 barn omkom i brann på skole i Liberia20:23 Kristoff spurtet til seier i Slovakia, men veltet og mistet ledertrøya19:55 Slik løser Kongen utslippsfloken19:43 Sp har valgt side – det blir rødgrønt styre i Tromsø19:24 Bitter konflikt i SAS: «Trusler, sjikane og press»19:01 Trump gir ikke lenger California lov til å føre strengere utslippspolitikk18:58 Telenorselskap kreves for milliarder i ubetalt skatt18:38 Venstre varsler PST om Raja-trussel18:25 Grande håper Jensen slutter å bruke ordet «snikislamisering»17:59 Netanyahu avlyser USA-besøk17:57 Politiet har kontroll på mann som er mistenkt for trusler mot BI17:56 Positiv dag på Oslo Børs17:42 Streik avblåst i British Airways17:26 Regjeringen gir stopp-ordre for fartskontroll: – Frp skal vise muskler17:12 Frp belønnes i ny måling etter Venstre-bråk16:55 Saudi-Arabia sier oljeangrep "utvilsomt ble sponset av Iran"16:53 Person omkom i fallulykke på Hovden utenfor Florø16:41 Ni personer styrtet i døden – nå får vi svar på hvorfor16:39 Solskjær uten James, Pogba, Shaw og Martial – garanterer startplass for trio16:37 Indonesia returnerer 547 konteinere med søppel16:17 Høyesterett avviser anken fra dobbeltdrapsdømt Kristiansand-kvinne16:06 Tyskland forlenger våpenboikotten av Saudi-Arabia16:03 Alvorlig trafikkulykke i Fredrikstad15:57 Solberg: – Regner med helgens diskusjon ikke har vært til regjeringens gunst15:38 SAS-fly på vei til Oslo måtte nødlande15:32 Journalister i Morgenbladet truer med å slutte15:31 Trump har utnevnt John Boltons etterfølger14:55 Røyk fra brennende regnskog tvinger flere tusen skoler til å stenge14:54 Sterk misnøye med svensk statsbudsjett14:36 Fullt bompengeparti-kaos i Rogaland14:30 Venstre-nestleder: Krevende å samarbeide med Frp14:28 Russisk skiskytter utestengt i 18 måneder14:26 Sørøst politidistrikt svarte ikke på 105 nødanrop i juni14:23 India varsler forbud mot e-sigaretter13:59 Sol og varme i Sør-Norge til helgen – Nord-Norge må vente seg snø og sludd13:55 Corbyn antyder at han vil være nøytral før en mulig ny folkeavstemning13:36 Kristoff spurtet til seier i Slovakia12:48 Statsministerens kontor skal ikke tilbake til Høyblokka12:21 Iran advarer USA12:16 Lastebilsjåfør dømt for uaktsomt drap på Karine (38)12:10 Ernas bompenge-hastverk kostet skattebetalerne 350.000 i privatfly11:53 Forskere fra 19 land skal tilbringe ett år i Nordishavet11:50 Politiet etterlyser vitner etter knivstikking i Sandnes11:44 E6 stenges ved Gardermoen11:43 Netanyahus dager som statsminister kan være over11:18 FN-toppmøte kan skje uten Iran – får ikke visum11:17 Ronaldo: – Jeg fortjener flere titler enn Messi11:11 Britene sier de har brexitforslag – vil ikke dele det med EU11:07 USA og Saudi-Arabia skal drøfte svar på oljeangrep11:06 Mann døde etter kollisjon med tankbil på E1810:47 Bullen avsluttet norsk fiasko-VM i bryting10:39 Inndragningen av popcorn-time.no blir stående10:25 Rødt får konkurranse: Ap snur om «velferdsprofitører»10:10 22 av 24 anker dommen i Aleris-saken10:04 Vil trykkoke frem kunstige bier09:57 Raja: De Frp-erne som er såret, har jeg beklaget overfor09:34 Mann tiltalt for overgrep mot psykisk utviklingshemmet kvinne09:28 Svenske mistenkt for København-bombe pågrepet på Kastrup09:27 Moxnes: Vi kan ikke særbehandle Lan Marie Berg09:04 Saudi-Arabia vil delta i USA-ledet flåtestyrke
Siste nytt
07:57PolitikkGrimstad trakk seg fra Venstres valgkomité på grunn av Raja07:07NorgeNy hærsjef advarer – ber om 84 tanks, ny brigade og flere i førstegangstjeneste06:53VerdenMinst tolv drept i angrep ved sykehus i Afghanistan06:44SportSolbakken refser FCK-stjerner etter tap: – Nesten uprofesjonelt06:44VerdenTre Fukushima-sjefer frifunnet06:39NorgeGrimstad trakk seg fra Venstres valgkomité på grunn av Raja06:25SportSolskjær hyller Rashford før europaligastarten: – Et eksempel for de unge06:18VerdenPompeo og bin Salman sier Iran må stilles til ansvar06:13NorgeNy handlingsplan mot antisemittisme neste år06:06NorgeUtenlandsadopterte hevder de blir glemt når rasisme tas opp i Norge05:53VerdenHRW: Venezuelanske sikkerhetsstyrker drepte unge menn05:50NorgeDette skjer i dag05:38NorgeDette skjedde i natt04:35VerdenArkeologer fant 1600 år gamle gjenstander i Bolivia04:08NorgeNi av ti lader elbilen oftest hjemme nå03:54VerdenCanadas statsminister beklager at han sminket seg brun03:40NorgeTrondheim kommune går for fleksibel skolestart02:19Norge925 legemiddelmangler hittil i år – i hele fjor var det 68401:46Norge19 evakuert fra gruvebrann i Nordland, ingen skadd01:45VerdenTunisisk presidentkandidat fortsatt fengslet01:16NorgeBekymringsmeldinger til politiet tredoblet etter terrorangrep i Bærum01:08VerdenRekordlav styringsrente i Brasil00:47VerdenFN-eksperter på vei til Saudi-Arabia00:41NorgeMann i 60-årene døde i fallulykke på øya Hovden i Flora00:15VerdenOcean Viking plukket opp 73 mennesker i Middelhavet23:55SportDi Maria herjet med Real Madrid, Zidane slaktet innsatsen23:46SportCity herjet med Sjakhtar igjen, RBKs overmenn vant stort23:41NorgeTNT-vokalist Tony Mills er død23:40VerdenUSAs sentralbank senker styringsrenta23:38SportSeieren glapp da Ronaldo var tilbake i Madrid23:24SportOlympiakos berget uavgjort mot Tottenham23:06VerdenMinst fire drept i angrep mot offentlig bygning i Afghanistan22:37Helse og livsstilDanmarks regjering vil øke sigarettprisene22:37VerdenBilbombe gikk av ved hotell i Mogadishu21:49VerdenObama til Greta: - Du og jeg er et lag21:25PolitikkValgstyret anbefaler at kommunevalget i Evenes ikke godkjennes21:10ReiseCruisereder Torstein Hagen vil ha turistskatt20:39MotorKlimaanleggene i verdens biler er storforbrukere av olje20:27PengerInkassokrav mot Ola og Kari på 100 milliarder kroner20:24PengerTrump raser etter rentebeslutning20:23VerdenMinst 28 barn omkom i brann på skole i Liberia20:23SportKristoff spurtet til seier i Slovakia, men veltet og mistet ledertrøya19:55MotorSlik løser Kongen utslippsfloken19:43PolitikkSp har valgt side – det blir rødgrønt styre i Tromsø19:24PengerBitter konflikt i SAS: «Trusler, sjikane og press»19:01VerdenTrump gir ikke lenger California lov til å føre strengere utslippspolitikk18:58PengerTelenorselskap kreves for milliarder i ubetalt skatt18:38PolitikkVenstre varsler PST om Raja-trussel18:25PolitikkGrande håper Jensen slutter å bruke ordet «snikislamisering»17:59VerdenNetanyahu avlyser USA-besøk17:57NorgePolitiet har kontroll på mann som er mistenkt for trusler mot BI17:56PengerPositiv dag på Oslo Børs17:42ReiseStreik avblåst i British Airways17:26MotorRegjeringen gir stopp-ordre for fartskontroll: – Frp skal vise muskler17:12PolitikkFrp belønnes i ny måling etter Venstre-bråk16:55VerdenSaudi-Arabia sier oljeangrep "utvilsomt ble sponset av Iran"16:53NorgePerson omkom i fallulykke på Hovden utenfor Florø16:41VerdenNi personer styrtet i døden – nå får vi svar på hvorfor16:39SportSolskjær uten James, Pogba, Shaw og Martial – garanterer startplass for trio16:37VerdenIndonesia returnerer 547 konteinere med søppel16:17NorgeHøyesterett avviser anken fra dobbeltdrapsdømt Kristiansand-kvinne16:06VerdenTyskland forlenger våpenboikotten av Saudi-Arabia16:03NorgeAlvorlig trafikkulykke i Fredrikstad15:57PolitikkSolberg: – Regner med helgens diskusjon ikke har vært til regjeringens gunst15:38ReiseSAS-fly på vei til Oslo måtte nødlande15:32KulturJournalister i Morgenbladet truer med å slutte15:31VerdenTrump har utnevnt John Boltons etterfølger14:55VerdenRøyk fra brennende regnskog tvinger flere tusen skoler til å stenge14:54PengerSterk misnøye med svensk statsbudsjett14:36PolitikkFullt bompengeparti-kaos i Rogaland14:30PolitikkVenstre-nestleder: Krevende å samarbeide med Frp14:28SportRussisk skiskytter utestengt i 18 måneder14:26NorgeSørøst politidistrikt svarte ikke på 105 nødanrop i juni14:23Helse og livsstilIndia varsler forbud mot e-sigaretter13:59NorgeSol og varme i Sør-Norge til helgen – Nord-Norge må vente seg snø og sludd13:55VerdenCorbyn antyder at han vil være nøytral før en mulig ny folkeavstemning13:36SportKristoff spurtet til seier i Slovakia12:48NorgeStatsministerens kontor skal ikke tilbake til Høyblokka12:21VerdenIran advarer USA12:16NorgeLastebilsjåfør dømt for uaktsomt drap på Karine (38)12:10PolitikkErnas bompenge-hastverk kostet skattebetalerne 350.000 i privatfly11:53NorgeForskere fra 19 land skal tilbringe ett år i Nordishavet11:50NorgePolitiet etterlyser vitner etter knivstikking i Sandnes11:44NorgeE6 stenges ved Gardermoen11:43PolitikkNetanyahus dager som statsminister kan være over11:18VerdenFN-toppmøte kan skje uten Iran – får ikke visum11:17SportRonaldo: – Jeg fortjener flere titler enn Messi11:11PolitikkBritene sier de har brexitforslag – vil ikke dele det med EU11:07VerdenUSA og Saudi-Arabia skal drøfte svar på oljeangrep11:06NorgeMann døde etter kollisjon med tankbil på E1810:47SportBullen avsluttet norsk fiasko-VM i bryting10:39KulturInndragningen av popcorn-time.no blir stående10:25PolitikkRødt får konkurranse: Ap snur om «velferdsprofitører»10:10Norge22 av 24 anker dommen i Aleris-saken10:04VerdenVil trykkoke frem kunstige bier09:57PolitikkRaja: De Frp-erne som er såret, har jeg beklaget overfor09:34NorgeMann tiltalt for overgrep mot psykisk utviklingshemmet kvinne09:28VerdenSvenske mistenkt for København-bombe pågrepet på Kastrup09:27PolitikkMoxnes: Vi kan ikke særbehandle Lan Marie Berg09:04VerdenSaudi-Arabia vil delta i USA-ledet flåtestyrke
Populært