Ученые из Медицинского центра Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA Health) выяснили, что превосходство доминирующей руки объясняется многолетней тренировкой, а не врожденными особенностями одного из полушарий мозга. Результаты исследования опубликованы в журнале PNAS.
С начала 2000-х годов в нейробиологии закрепилась гипотеза о том, что доминирующее полушарие обладает встроенными механизмами, изначально лучше приспособленными к выполнению сложных движений. Предпочтение правой или левой руки формируется еще до рождения ребенка и с высокой вероятностью определяет, какая рука станет ведущей в будущем. Однако причина, по которой именно эта рука точнее пишет, бросает предметы и работает с инструментами, долгое время оставалась неясной.
Невролог, доцент Медицинской школы UCLA Ахмет Арак с коллегами решил проверить альтернативную версию — о роли тренировки. С помощью камер захвата движений исследователи в трех измерениях фиксировали, как здоровые взрослые люди выполняют разные двигательные задачи. В первом эксперименте участники дотягивались до целей обычной рукой, затем рукой с утяжелителем весом 1,8 килограмма и, наконец, с легкой палкой на предплечье, имитирующей работу с инструментом и требующей точных изогнутых траекторий движения. Во втором эксперименте люди сначала писали буквы и цифры привычной ручкой, а затем — ручкой, закрепленной скотчем на локте, то есть способом, которым они никогда раньше не пользовались.
При выполнении простых движений, даже с дополнительным весом, разница между доминирующей и недоминирующей рукой почти пропадала — обе руки справлялись примерно одинаково. Заметное преимущество ведущей руки проявлялось только в задачах, требующих сложных контролируемых изогнутых движений — именно тех, которые человек годами отрабатывает при письме, рисовании или работе с инструментами. Когда участников попросили писать локтем, привычное превосходство доминирующей стороны исчезло полностью: сначала оба локтя показывали одинаково слабый результат, а после нескольких тренировок улучшались примерно в равной степени, причем итоговые показатели превосходили всё, что раньше демонстрировал недоминирующий локоть при обычном письме.
«Доминирующая рука не обладает большими возможностями просто потому, что одно полушарие мозга лучше контролирует движения», — пояснил Арак. По его словам, это происходит потому, что человек всю жизнь тренирует специфические сложные движения, необходимые для работы с инструментами и письма. Если убрать эту тренировку, переключившись на часть тела, которая никогда не выполняла подобную задачу — например, локоть, — преимущество полностью исчезает.
Полученные данные опровергают прежнюю гипотезу о врожденном превосходстве одного полушария мозга и подчеркивают ключевую роль практики в формировании двигательных навыков. Авторы работы отмечают, что эти выводы могут быть полезны врачам, которые помогают пациентам после инсультов и других повреждений мозга заново осваивать движения, а также исследователям, изучающим механизмы обучения мозга и представления сложных действий.
