Spiegelbild People-Are Lefties Different?

Die meisten Leute grüßen die Flagge, indem sie respektvoll ihre rechte Hand über ihr Herz legen, aber nicht jeder tut dies. Das liegt daran, dass einige Menschen (1 von 10.000) mit ihrem Herzen auf der falschen Seite geboren werden. Nicht nur ihr Herz, sondern alle ihre inneren Organe sind von links nach rechts getauscht: Leber, Magen, Bauchspeicheldrüse, Gallenblase, Milz, Dickdarm, alle befinden sich auf der gegenüberliegenden Seite des Körpers, von der vertrauten Position in den Anatomiebüchern. Es gibt keine bekannten medizinischen Nachteile, wenn Sie Ihre Organe auf der "falschen" Seite haben, ein Zustand, der Situs inversus genannt wird, vorausgesetzt natürlich, dass Ihr Chirurg vor dem Scrubben über Ihre Situation informiert wird. Dies wirft einige interessante Fragen auf.

Warum sind Menschen und die meisten Tiere bilateral symmetrisch außen, aber anatomisch asymmetrisch innen? Es ist nicht nur Anatomie. Verhalten, Gehirnfunktion und bestimmte physiologische Prozesse zeigen Präferenzen für die linke oder rechte Seite des Körpers bei Menschen und Tieren. Individuen innerhalb einer Population (sowohl Menschen als auch Tiere) haben ein dominantes Auge und Ohr (normalerweise das Recht) – warum? Die Sprachfunktion beispielsweise wird bei 97% der Rechtshänder und 66% der Linkshänder von der linken Großhirnrinde gesteuert. Bestimmte Krankheiten sind häufiger auf der linken oder rechten Seite des Körpers – Brustkrebs ist häufiger auf der linken Seite, und so ist Immunüberempfindlichkeit. (Für einen faszinierenden möglichen Beitrag zur Umwelt bei linksseitigem Krebs siehe: http://www.scientificamerican.com/blog/guest-blog/index.cfm?author=771)

Es gibt auch merkwürdige Unterschiede in der Körperasymmetrie, die mit dem Geschlecht verbunden ist. Der linke Fuß neigt dazu, bei Frauen größer zu sein, aber der rechte Fuß ist bei Männern normalerweise größer. Bei Zwittern sind die Eierstöcke mehr als doppelt so häufig auf der linken Seite des Körpers und die Hoden sind auf der rechten Seite. Und wenn Sie sich wundern … es ist völlig normal, dass die linke Seite des Hodensacks tiefer als die rechte abfällt, ein Muster, das umgekehrt ist, wenn Sie ein linkshändiger Mann sind.

Hier gibt es einige tiefe Geheimnisse. Selbst wenn es einen Vorteil hat, eine Asymmetrie in der inneren Anatomie des Gehirns und der Körperstruktur zu haben, ist die interessantere Frage: Warum sind die Chancen, dass dein Herz, deine Sprachfunktion und deine Händigkeit auf der linken oder rechten Seite sind, nicht 50:50? Sicherlich ist ein zufälliges Ergebnis das natürlichste, das erzeugt werden kann. Es muss einen sehr zwingenden Grund dafür geben, dass die Natur Partei ergreift, um sicherzustellen, dass die meisten von uns Rechtshänder sind und nur einer von 10.000 von uns unsere Herzen auf der rechten Seite hat. Sind Linkshänder anders?

Eine Verbindung zwischen Herz und Gehirn?

Eine neue Studie in der aktuellen Ausgabe des Journal of Neurological Sciences untersucht eine interessante Frage: Werden die Links / Rechts-Asymmetrien in Gehirnanatomie und -funktion auch umgekehrt bei Menschen mit Situs inversus, deren innere Organe das Spiegelbild des Normalen sind? Die Antwort geht zum Kern der Frage, ob die Dominanz einer linken / rechten Gehirnfunktion genetisch bedingt oder umweltbedingt ist.

Ein erfahrener Radiologe kann von einem Blick auf Ihr MRT sehen, ob Sie links oder rechts sind, weil bestimmte Gehirnstrukturen entweder auf der linken oder rechten Seite des Gehirns vergrößert oder verkleinert sind. Bei der überwiegenden Mehrheit der Menschen ragt der rechte Frontallappen vor dem linken Frontallappen nach vorn. (Da ich selbst Rechtshänder bin, hatte ich diese Asymmetrie schon vor langer Zeit in meinem eigenen Gehirnscan bemerkt, aber wie einige der anderen oben erwähnten versteckten Asymmetrien, hatte ich immer angenommen, dass es eine eigenwillige leichte Deformität war. Was für eine Erleichterung! Http: // (http://www.museumsinflorence.com/musei/david_by_michelangelo.html) Niemand weiß, warum das so ist oder welchen Unterschied es macht, ob Ihr linker oder rechter Frontallappen führt, aber es gibt einige andere bekannte anatomische Asymmetrien in verschiedenen Regionen des Gehirns. Aya Ihara und ein Team von Neurologen und Radiologen, die in Japan arbeiten, berichten im Journal of Neurological Sciences, dass bei Menschen, deren Herz und andere innere Organe nach links getauscht wurden, die Asymmetrie des Frontalhirns in ihrem Gehirn ebenfalls umgekehrt war.

Dieser Befund bedeutet, dass alle genetisch kontrollierten Entwicklungsmechanismen die asymmetrische Anordnung Ihrer Eingeweide steuern und auch diese Asymmetrie in Ihrem Gehirn kontrollieren. Mit funktioneller Bildgebung des Gehirns fanden die Forscher auch heraus, dass die sprachdominante Hemisphäre auch bei spiegelbildlichen Menschen vom normalen Ort in der linken Großhirnrinde auf die rechte Seite vertauscht wurde. Diese Umkehrung deutet auf eine starke genetische Komponente bei der Kontrolle der zerebralen Dominanz der Gehirnfunktion – in diesem Fall der Sprache – hin. Man wundert sich über andere Funktionen, die entweder in der linken oder rechten Hemisphäre vorherrschen – die Spock-artige analytische Logik des linken Gehirns gegenüber dem kreativen, intuitiven Denken des rechtshändigen Künstlers. Bei der Untersuchung anderer Hirnregionen mit bekannten anatomischen Asymmetrien fanden die Forscher jedoch heraus, dass viele von ihnen bei Menschen mit Situs inversus nicht umgekehrt waren. So verdickt sich die Handlung. Es müssen mehrere regionenspezifische Mechanismen vorhanden sein, die neben der Möglichkeit von Umwelteinflüssen auch die links / rechts-Asymmetrie im Gehirn kontrollieren. Dies bringt uns zu der zentralen Frage zurück: Ist es wichtig, welche Seite Ihres Gehirns was macht?

Ein fischiger Fund
Das Traum-Experiment, um diese Frage zu beantworten, wäre, die normale Asymmetrie des Gehirns während der Embryonalentwicklung irgendwie umzukehren und dann die Auswirkungen auf die Gehirnfunktion des Tieres zu untersuchen. Genau das haben Marnie Halpern und ihre Kollegen von der Carnegie Institution of Washington erreicht. Die Forscher veränderten den Zebrafisch genetisch, um die normale Asymmetrie in einem Teil des Fischgehirns (der parapinealen Region) umzukehren. Normalerweise ist die parapineale Region in 95% der Zebrafische auf der linken Seite des Gehirns größer.

Die Forscher fanden heraus, dass die normale motorische Funktion in diesem spiegelbildlichen Zebrafisch nicht verändert wurde. Eine Analyse einer Vielzahl von normalen Verhaltensweisen, die die linke oder rechte Seite des Körpers bevorzugen, wurde durch die Umkehrung der normalen Asymmetrie dieser Hirnregion nicht beeinflusst. Dazu gehörten Dinge wie normale Schwimmfähigkeit, Fluchtreaktionen und schulisches Verhalten, und eine starke Vorliebe für die Dominanz der rechten Augen bei der Untersuchung neuer Szenen. Aber in einer Reihe von Tests der sozialen Interaktion zwischen den Spiegelbildern und ihren normalen Verwandten, die von einer Videokamera überwacht und vom Computer ausgewertet wurden, fanden die Forscher heraus, dass Individuen mit umgekehrter Gehirnasymmetrie extrem schüchtern waren. Die Fische mit ihrer Gehirnanatomie wechselten sich schüchtern an den Seiten des Aquariums ab wie ein angsterfüllter Schwimmer, der sich an den Rand eines öffentlichen Schwimmbeckens klammert und sich selten in den Lärm anderer Zebrafische wagt, die spielerisch um den Tank herumschwirren. Ihre überraschende Entdeckung legt nahe, dass neuronale Schaltkreise, die mit Bereichen des Gehirns verbunden sind, die Angst, Belohnung und Neuheitssuche kontrollieren, verändert werden, wenn die Asymmetrie ihres Gehirns durch genetische Manipulation umgekehrt wird.

Obwohl es viel über die links-rechts-Asymmetrie des Gehirns im Verhalten zu erforschen gibt, legt diese Forschung nahe, dass, wenn wir verstehen wollen, warum Händigkeit (und Asymmetrie der Gehirne) nicht 50:50 in einer Population ist, müssen wir über das einfache mechanische schauen Operation des Gehirns und untersuchen subtilere Verhaltensunterschiede im Zusammenhang mit der Händigkeit. Diese feinen Unterschiede in den Charaktereigenschaften können Vor- und Nachteile für Individuen in einer Population haben. Für den Erfolg einer Art muss es wichtig sein, eine Minderheit von Individuen mit Verhaltensmerkmalen zu haben, die durch spiegelbildliche Umkehrung von der "normalen" Anordnung von Gehirn und Körper verstärkt werden.

Die Lektion aus Dr. Halperns Forschung (die zufällig Linkshänder ist) ist nicht, dass Linkshänder schüchterner sind als Rechtshänder; das ist eindeutig nicht der Fall. Die Ergebnisse zeigen uns, dass als Folge der einfachen Tatsache, dass es Links / Rechts-Asymmetrien in Gehirnstruktur und -funktion gibt, dass, wenn einige dieser Schaltungen nach links getauscht werden, die umgekehrte Verdrahtung Konsequenzen für die große Vielfalt komplizierter Funktionen haben wird gesteuert durch verschiedene Gehirnschaltungen. Dies kann Verhaltensunterschiede und Charakterzüge umfassen, die die soziale Interaktion beeinflussen, sowie andere Funktionen, bei denen ein kritisches Gleichgewicht zwischen Neuheitssuche und Angst entscheidend ist.

Das Gen im Zebrafisch, das die Entwicklung der Asymmetrie der parapinealen Hirnregion kontrolliert, wurde von Wissenschaftlern bewusst manipuliert, aber das bedeutet nicht, dass die Ergebnisse künstlich sind. Wie von der Neuroimaging-Studie von Dr. Ihara und Kollegen vorgeschlagen, steuern verschiedene Gene die Asymmetrie verschiedener Regionen des Gehirns. Normalerweise macht die Natur durch komplexe Kontrollmechanismen, die von Äonen der Evolution geleitet werden, diese genetischen Bestimmungen jedes Mal einzeln, wenn ein neues Leben in jeder Kreatur beginnt.

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