Правши и левши: всё, что стоит знать об асимметрии мозга

Левшами и правшами действительно рождаются или это всё-таки что-то приобретённое?

Нашему мозгу присуща латеральность, то есть функциональное разделение на левую и правую стороны. Из-за этого у человека есть ведущая рука, а также ведущая нога, ведущее ухо и ведущий глаз. Конечно, преимущественное использование правой или левой руки является самым заметным проявлением латеральности мозга.

В среднем 90% людей на Земле — правши.

Работу правой руки при этом контролирует левое полушарие — то самое, в котором расположен речевой центр.

Ультразвуковые исследования плода в утробе показывают, что уже с девятой недели три четверти зародышей начинают двигать правой рукой, а к 15-й неделе начинают сосать палец также правой руки. К 38-й неделе плод поворачиваетголову направо.

Возможно, предпочтение правой стороны сложилось в некоторой степени случайно, за счёт особенностей анатомии. Покажем, как такое может случиться, на примере птиц. При высиживании яиц птицы располагают яйца в гнезде таким образом, что правый глаз зародыша периодически освещается сквозь полупроницаемую скорлупу. Эта особенность заботы о потомстве является ключевой в развитии латеральности мозга у птенцов: если высиживать яйца в темноте, птенцы не будут «асимметричными». Правильное освещение зародыша обеспечивается его специфическим положением внутри яйца.

И у млекопитающих расположение зародыша в утробе детерминировано, что способствует специфическому развитию левого полушария. Возможно, что за это отвечает и особенность развития системы кровообращения. Так или иначе, правая рука у человека оказывается ведущей анатомически.

Однако 10% людей всё же преимущественно пользуются левой рукой. Откуда же берутся левши? В восьмидесятые годы американские исследователи Гешвинд и Галабурда выдвинули предположение, что к леворукости приводит избыточное действие тестостерона на плод во время внутриутробного развития. Согласно этой гипотезе, половые гормоны тормозят развитие левого полушария и его функции частично передаются правому.

Влияние гормонов объясняет, например, повышенный процент левшей среди детей, чьи матери испытывали стресс во время беременности.

Однако, помимо этой, есть и другие гипотезы, например генетическая. Кроме того, левшами чаще оказываются близнецы, недоношенные дети, дети, рождённые матерями в возрасте и курящими матерями. Также левши немного, но статистически значимо преобладают среди мужчин: на 12 мужчин-левшей приходится 10 женщин-левшей.

И как это наследуется?

Известно, что леворукость наследуется. В семьях, где один из родителей — левша, рождение ребёнка-левши более вероятно, чем в семье правшей. К настоящему времени около сорока генетических локусов ассоциированы с предпочтением левой руки. Среди них ген PCSK6, вовлечённый в формирование оси симметрии право-лево на самых ранних стадиях развития, и ген LRRTM1, ответственный за организацию синапсов в определённом типе нейронов в нашем мозге.

Правшей всегда больше, чем левшей?

Исследовать предпочтение руки у людей не так просто, как кажется. Для разных задач люди могут использовать разную руку. Ведущей рукой обычно выполняют наиболее сложные, комплексные задачи. Поэтому для тестирования мануального предпочтения используют опросники, включающие несколько действий.

Один из самых цитируемых тестов — эдинбургский опросник, опубликованный в 1971 году, — состоит из 20 пунктов, среди которых такие задачи, как письмо, рисование, использование ножниц, расчёски, зубной щётки, метлы, кидание предмета, открывание коробки, раздача карт и так далее.

В подобных опросниках каждому заданию присваивается +1 или −1 балл в зависимости от того, правой или левой рукой человек его выполняет. Дальнейшее вычисление индекса мануального предпочтения может варьировать, но в простейшем случае баллы складываются, и, если сумма положительная, человек считается правшой, а если отрицательная — левшой.

Недостатки эдинбургского опросника заключаются в том, что не все задания хорошо знакомы разным возрастным группам: к примеру, дети не играют в карты, а пожилые люди не умеют пользоваться теннисной ракеткой. Другие задания устарели: в настоящее время люди редко пользуются метлой, а чаще пылесосом. Да и сам набор заданий явно сформирован исходя из реалий западной цивилизации. В некоторых культурах, например в Китае (как и ранее в Советском Союзе), письмо левой рукой неприемлемо, и детей с детства переучивают. К другим культурным особенностям, искажающим реальную картину распространения леворукости, относится, например, тот факт, что у мусульман левая рука считается нечистой.

Итого для изучения представителей разных национальностей из опросника были выбраны всего два пункта — кидание предмета и использование молотка — действия, наименее подверженные культурному влиянию.

Анализируя выполнение этих двух действий, исследователи обнаружили, что максимальное количество левшей сосредоточено в Папуа — Новой Гвинее, где почти четверть населения предпочитает левую руку правой, в то время как в США и Великобритании количество левшей колеблется вокруг 10%. Таким образом, несмотря на то что в некоторых популяциях левшей больше, чем где-либо, правши всё равно преобладают.

Есть ли правши и левши среди животных? Кого больше у них?

В течение целого столетия после выхода в свет в 1865 году труда Поля Брока, в котором он показал, что речь «закодирована» в левом полушарии мозга, асимметрия мозга считалась формой продвинутой организации нервной системы, присущей человеку, ведь речь есть только у человека, а правшей и левшей у животных до этого не наблюдали.

Однако в 70-х годах XX века асимметрию мозга обнаружили у лабораторных животных — крыс и цыплят. Более того, предпочтение какой-либо стороны оказалось присуще древнейшим существам кембрийского происхождения: у окаменелых трилобитов, атакованных хищниками, количество укусов на теле с правой стороны втрое преобладало над таковым слева. К настоящему времени асимметрия нервной системы обнаружена даже у нематоды Caenorhabditis elegans — маленького червя, хотя она и состоит всего из 302 нейронов.

Таким образом, латеральность мозга можно считать фундаментальным свойством, присущим животным.

Что касается предпочтений той или иной конечности, то тут у разных животных они расходятся. Наблюдая за тем, как шимпанзе выполняют трубочный тест, который имитирует выуживание термитов из трухлявого пня в природе (из трубки, куда не пролезают пальцы, нужно достать что-то вкусное, используя для этого простейшее орудие труда), исследователи сделали вывод, что шимпанзе — правши.

Правшами же являются жабы и цыплята. А вот попугаи предпочитают брать угощение левой лапой. Левшами, по всей видимости, являются собаки, впрочем, это касается не собачьих лап, а латерализации морды. Кошки же в разных типах заданий предпочитали то правую, то левую лапу, однако по итогам исследования был сделан вывод, что коты — левши, а кошки — правши.

А зачем это нужно с эволюционной точки зрения?

Если на вопрос, как формируется предпочтение той или иной стороны, учёные пока не могут дать чёткого ответа, то значение этого явления довольно очевидно. Считается, что асимметрия полушарий позволяет вместить большее количество функций за счёт отмены их дублирования.

Особи с асимметричным мозгом обладают более быстрой и точной реакцией на внешние события по сравнению с «симметричными» особями.

Эту гипотезу подтверждают исследования на рыбах и птицах, у которых асимметрия мозга выражена особенно сильно. Благодаря разделению функций между полушариями цыплята могут одним глазом выискивать зёрна, а другим следить, не летает ли над ними ястреб. Так же и с рыбками: если искусственно вывести в аквариуме породу «симметричных» рыбок, то их реакция на еду в присутствии хищника в соседнем аквариуме будет в два раза медленнее, чем у обычных рыбок.

Возвращаясь к правшам и левшам, следует отметить, что, возможно, эволюционный процесс способствовал усилению асимметрии, давая возможность совершенствовать технологии, концентрируя их в одной руке. Согласно археологическим данным, мануальное предпочтение существовало в человеческой популяции с самого начала и первые орудия труда уже были заточены под правую руку.

Однако довольно высокий процент левшей стабильно поддерживается в популяции, и для объяснения успеха леворуких особей была предложена так называемая боевая гипотеза (fighting hypothesis). Она гласит, что левши чаще побеждают в драке благодаря эффекту неожиданности, обусловленному тем, что праворукий соперник не ожидает атаки слева.

Правда ли, что левши более креативные и талантливые?

Подтверждением «боевой гипотезы» служат турнирные таблицы в современных контактных видах спорта. Исследования показывают, что левшей статистически больше среди успешных спортсменов в таких видах, как бокс и фехтование, а также в контактных играх, среди которых футбол и бейсбол. В то же время в одиночных видах спорта, например в беге и гимнастике, преимущества у левшей нет.

Помимо успехов в спорте, левши вносят и интеллектуальный вклад в общее дело. Левшей больше среди одарённых детей с коэффициентом интеллекта выше среднего. Те же Гешвинд и Галабурда предполагали, что за счёт преимущественного развития правого полушария леворукие люди должны обладать склонностью к архитектуре и математике, и некоторые данные в пользу последнего утверждения имеются (о том же повествует и Николая Лескова). Кроме того, есть исследование, показывающее, что мужчины-левши, окончившие колледж, зарабатывают немного больше, чем их сверстники-правши.

Однако есть и плохие новости: известно, что леворукость более распространена среди людей, страдающих аутизмом или шизофренией. Средняя продолжительность жизни левшей немного ниже, чем у правшей. Впрочем, последний факт вполне может объясняться повышенным числом несчастных случаев, которые происходят из-за того, что левши вынуждены жить в мире, адаптированном под правую руку. Также леворуких людей больше среди гомосексуалов.

Нужно ли всё-таки переучиваться или это вредно?

Леворукие дети в советских и китайских школах считались главными врагами дисциплины, поэтому левшей было принято насильно переучивать. К счастью, подобные предрассудки остались в прошлом, и сейчас система образования старается дать всем равные возможности. Обсуждаются, например, специальные обучающие программы для леворуких студентов, которые хотят стать хирургами.

Кроме того, переучивать детей не только бессмысленно (как мы уже выяснили, это не каприз, а врождённая особенность), но и вредно: это приводит к неврозам и ухудшению обучаемости. Наоборот, если вы левша, вам стоит гордиться этим и в ожидании, пока мир станет чуть более адаптированным под левую руку, попробовать себя в архитектуре, математике или контактных видах спорта.