Pourquoi 6 doigts par main valent mieux que 5
Certaines personnes dans le monde ont une polydactylie, ce qui signifie qu'elles sont nées avec des doigts supplémentaires sur leurs mains ou des orteils supplémentaires sur leurs pieds. Certains médecins peuvent appeler cela une «malformation», mais la polydactylie apporte-t-elle réellement des avantages à un individu?
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On estime qu'un bébé sur 700 à 1 000 naît avec une polydactylie, ce qui signifie qu'ils ont des doigts supplémentaires sur les mains ou des orteils supplémentaires sur leurs pieds ou les deux.
Parce que la polydactylie est si inhabituelle, certaines personnes peuvent la considérer comme une malformation ou une anomalie. De nombreux médecins peuvent retirer chirurgicalement les doigts ou les orteils supplémentaires à la naissance, car ils ne considèrent pas ces chiffres utiles. Ils peuvent aussi avoir des inquiétudes quant à l’image de l’individu plus tard dans la vie.
Mais si son esthétique d'un autre monde peut être ce qui ressort au début, la polydactylie peut apporter aux individus des avantages pratiques.
C'est du moins ce que conclut une étude de l'Université de Fribourg en Allemagne. La recherche - qui apparaît dans la revue Communications de la nature - suggère que les personnes atteintes de polydactylie ont plus de dextérité de mouvement que leurs homologues avec moins de chiffres.
Dans cette petite étude, les enquêteurs ont travaillé avec deux volontaires qui avaient tous deux six doigts complètement développés sur chaque main: une femme de 52 ans et son fils de 17 ans.
«Nous voulions savoir si les sujets avaient des capacités motrices allant au-delà des personnes ayant cinq doigts et comment le cerveau est capable de contrôler les degrés de liberté supplémentaires», explique le co-auteur de l'étude, le professeur Carsten Mehring.
Est-ce que 6 doigts valent 2 mains?
Les chercheurs ont demandé aux deux volontaires de s'engager dans diverses tâches tout en enregistrant leur activité cérébrale par IRM fonctionnelle. Cela a révélé que les chiffres supplémentaires fonctionnent indépendamment des autres doigts, déplacés par leurs propres muscles.
«Nos sujets peuvent utiliser leurs doigts supplémentaires indépendamment, comme un pouce supplémentaire, seuls ou avec les cinq autres doigts, ce qui rend la manipulation extrêmement polyvalente et habile», explique le professeur Mehring.
"Par exemple, dans nos expériences, les sujets peuvent effectuer une tâche d'une seule main, pour laquelle nous avons normalement besoin de deux mains."
Professeur Carsten Mehring
De plus, les chercheurs ont remarqué que même si les personnes atteintes de polydactylie doivent contrôler des chiffres supplémentaires, cela ne semble pas exercer une pression supplémentaire sur le cerveau, ce qu'ils ont trouvé surprenant.
«Bien que le doigt supplémentaire augmente le nombre de degrés de liberté que le cerveau doit contrôler, nous n'avons trouvé aucun inconvénient par rapport aux personnes à cinq doigts. En un mot, il est étonnant que le cerveau ait suffisamment de capacité pour le faire sans sacrifier ailleurs. C’est exactement ce que font nos sujets », observe un autre des auteurs de l’étude, le professeur Etienne Burdet.
«Ressources neuronales dédiées» dans le cerveau
Un autre résultat de l'étude indique que le cerveau des deux volontaires de l'étude avait organisé des ressources spécifiques pour contrôler les sixièmes doigts.
«Nous avons trouvé des ressources neuronales dédiées qui contrôlent le sixième doigt, et le cortex somatosensoriel et moteur sont organisés exactement pour permettre les capacités motrices supplémentaires observées», expliquent le professeur Andrea Serino et Michael Akselrod, Ph.D., qui étaient en charge de les analyses IRM fonctionnelles.
Ces résultats offrent non seulement une meilleure compréhension de la polydactylie, mais permettent également aux scientifiques de voir comment le cerveau des gens s’adapte au contrôle des parties du corps qui ne font pas partie du «modèle original».
«Les extrémités supplémentaires ont été formées chez les sujets depuis la naissance. Cela ne signifie pas nécessairement que des fonctionnalités similaires peuvent être obtenues lorsque des membres artificiels sont complétés plus tard dans la vie », avertissent Serino et Akselrod.
«Pourtant, les personnes atteintes de polydactylie offrent une occasion unique d'analyser le contrôle neuronal des membres supplémentaires et les possibilités de compétences sensori-motrices», ajoutent-ils.
À l’avenir, une meilleure compréhension de la capacité du cerveau à se recâbler pour s'adapter à de nouvelles caractéristiques corporelles pourrait venir à l’aide des scientifiques qui développent des membres robotiques portables capables de s’intégrer au système nerveux d’une personne.
