科學家:左撇子或右撇子與大腦無關

科學家一直以來都認為左撇子或右撇子是取決於大腦左右半球,但一份最新的研究可能會推翻這個說法。

最近一隊來自德國、荷蘭以及南非的研究團隊,發表了一項研究,聲稱人的慣用手並不取決於大腦,而是取決於脊髓(spinal cord)中的基因表達。波鴻魯爾大學的生物心理學家經過一系列生物資訊學的分析,發現嬰兒在子宮時,脊髓的基因活動已經出現不對稱性質。因此,慣用手的傾向很可能需要追溯至子宮時期。

答案藏在子宮中?

科學界普遍認為大腦半球是導致慣用手出現的主因。不過科學家發現,在懷孕第 8 周時,左右手傾向就已經開始出現。而根據 1980 年所進行的超聲波研究顯示,在懷孕 13 周左右嬰兒已經會傾向吸啜左手或右手的姆指。

手臂的運動是通過大腦運動皮質(motor cortex)的驅使下作出反應的,大腦首先將神經訊號發送到脊髓,然後便將此訊號譯成令手臂活動的指令。

但有趣的是,大腦運動皮層最初並非連接到脊髓的。在皮層和脊髓連接之前,慣用手的特性便呈現出來。可見,慣用手與大腦並無關係,而這便是研究人員認為慣用手是起源於脊髓的原因。

慣用手的遺傳學(圖: RUB, Marquard )

表觀遺傳學

研究人員分析了在懷孕第 8 周至第 12 周的脊髓基因表達,發現第 8 周時基因已出現明顯的左右不對稱現象,尤其在控制肢體活動的脊髓區域更為明顯。

那究竟是什麼原因導致脊髓的基因表達出現變化呢?大學研究員繼續追查導致肢體不對稱活動的基因,發現導致這個現象出現的源頭是表觀遺傳學(Epigenetics)的遺傳因子。

表觀遺傳學,是一類分析環境如何影響基因表達的學科,例如母親在懷孕時的進食及生活習慣、環境、情緒都能夠影響胎兒,而這些影響令體內的酶素引致 DNA 甲基化,從而影響以及干擾一些甲基化後的基因活動。

科學家發現,原來就是這些環境因素造成的表觀遺傳因素,引致脊髓的基因表達出現變化,最終決定我們成為成為左撇子或右撇子。

 

參考資料:

  1. Weiler, J., Zuber, D. (February, 2017). The reasons for our left or right-handedness. Ruhr Universität Bochum.
  2. Ocklenburg, S., Schmitz, J., Moinfar, Z., Moser, D., Klose, R., Lor, S., . . . Güntürkün, O. (2017). Epigenetic regulation of lateralized fetal spinal gene expression underlies hemispheric asymmetries. ELife, 6.
奕晞
明日科學編輯,英國諾丁漢大學微生物學學生,專注研究傳染病與免疫學,目前努力畢業中。

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