Neuroanatomie der Händigkeit - Neuroanatomy of handedness

Schätzungsweise 90 % der Weltbevölkerung halten sich für Rechtshänder . Die Steuerung der Motorik durch das menschliche Gehirn ist in Bezug auf die Konnektivität ein Spiegelbild; die linke Hemisphäre steuert die rechte Hand und umgekehrt. Dies bedeutet theoretisch, dass die zur dominanten Hand kontralaterale Hemisphäre tendenziell dominanter ist als die ipsilaterale Hemisphäre, dies ist jedoch nicht immer der Fall und es gibt zahlreiche andere Faktoren, die auf komplexe Weise zur physischen Handpräferenz beitragen.

Sprache und Sprachbereiche

Sprachbereiche vertreten sind einseitig in dem menschlichen Gehirn. Bei etwa 95 % der Rechtshänder liegen diese Hirnareale häufig auf der linken Hemisphäre, bei Linkshändern reduziert sich der Anteil jedoch auf etwa 70 %. Daher sind 7 von 100 Individuen für die Sprache rechtshemisphärische und die linke Hand dominant. Ob hierdurch bei linkshemisphärischen Linkshändern Sprach- oder Schreibdefizite auftreten, ist unklar. Es wurde festgestellt, dass das Broca-Areal je nach Händigkeit unterschiedliche Strukturen der grauen Substanz aufweist. Es wurde festgestellt, dass der Sulcus frontalis inferior, der das Broca-Areal enthält, in der Hemisphäre ipsilateral zur dominanten Hand durchgehender ist

Corpus callosum

Da der linke Arm von der rechten Hemisphäre kontrolliert wird und umgekehrt, wurde auch festgestellt, dass das Corpus callosum bei Linkshändern größer ist. Dies ist theoretisch so, dass sich das Sprachverständnis und die Sprachproduktion effizienter von den primären Sprachbereichen in die motorischen Bereiche verlagern können, die den kontralateralen Arm kontrollieren . Keine Forschung hat den Effekt der Rechtshemisphäre für die Sprache bei Linkshändern untersucht und ob das Corpus callosum ohne die Notwendigkeit, über die Hemisphären hinweg kommunizieren zu müssen, noch größer ist, wie dies bei rechtshemisphärischen Linkshändern der Fall wäre.

Planum temporale

Das Planum temporale ist eine Gehirnregion innerhalb des Broca-Gebiets und gilt als das asymmetrischste Areal des menschlichen Gehirns; wobei die linke Seite bei einigen Individuen fünfmal so groß wie die rechte ist. Bei Linkshändern hat sich diese Asymmetrie jedoch verringert

Motorbereiche

Händigkeitskorrelate in motorischen Bereichen sind subtiler und weniger ausgeprägt als in Sprachbereichen, aber dennoch nachweisbar.

Zentraler Sulkus

Es wurde festgestellt, dass die Oberfläche des zentralen Sulcus in der dominanten Hemisphäre größer ist, und der „Handknopf“, ein Bereich im primären motorischen Kortex, der für die Handbewegungen verantwortlich ist, befindet sich mehr dorsal in der linken Hemisphäre von Menschen, die Rechts- im Vergleich zu Linkshändern sind

Rechtsverschiebungstheorie

Marian Annett entwickelte 1972 die Right-Shift-Theorie , die besagt, dass aufgrund des theoretischen Gens RS+ Sprachbereiche und motorische Kortexentwicklung in der linken Hemisphäre bevorzugt werden. Diese Theorie besagt auch, dass es kein bestimmtes Gen gibt, das eine stärkere rechtshemisphärische Entwicklung im Vergleich zur linken verursacht, stattdessen ist die Entwicklung ohne das RS+-Gen eine Gaußsche Kurve, die zentralisiert ist. Das Vorhandensein des RS+-Gens fördert die Dominanz der linken Hemisphäre, was wiederum eine Rechtshändigkeit einführt, die die Kurve nach rechts verschiebt.

Kortikospinaltrakt

Der Corticospinaltrakt ist ein Bündel weißer Substanz, das die Großhirnrinde mit Motoneuronen im Rückenmark verbindet . Bemerkenswert ist, dass der Mensch eine natürliche Asymmetrie zwischen linkem und rechtem Trakt aufweist, so dass der linke Trakt (und damit die Verbindungen zur rechten Hand) deutlich größer ist. Es wurde jedoch festgestellt, dass diese Asymmetrie bei Linkshändern reduziert ist, was auf eine weniger voreingenommene Verbindung zu beiden Händen hindeutet.

Zwangshändigkeit

Um die Kausalität zu entwirren, verwenden einige Forschungen eine Gruppe der „erzwungenen Händigkeit“. Linkshänder, die in der Kindheit gezwungen wurden, ihre rechte Hand zu benutzen, zeigten eine größere Oberfläche des zentralen Sulcus in ihrer linken Hemisphäre, was mit einer Rechtshändigkeit verbunden ist. Auch Strukturen in den Basalganglien, wie das Putamen, spiegelten auch die Entwicklung von rechtsdominanten Individuen in der erzwungenen Gruppe wider.

Gesichtsbearbeitung

Der Bereich fusiformes Gesicht ist ein Bereich, der typischerweise einseitig ist, ähnlich wie die Sprachbereiche, und auf dem rechten Gyrus fusiformis lokalisiert ist . Es wurde jedoch festgestellt, dass diese Gehirnregion bei Linkshändern mehr bilateral ist; das heißt, der linke Gyrus fusiformis reagiert bei Linkshändern stärker auf Gesichter als bei Rechtshändern. Jedoch zeigt der okzipitale Gesichtsbereich keine solche Korrelation, und daher wird angenommen, dass die Händigkeit die Gesichtsverarbeitung auf einer Ebene in der Hierarchie beeinflusst, die den okzipitalen Gesichtsbereich nicht einbezieht, jedoch den fusiformen Gyrus einschließt.

Komplikationen

Händigkeitsinventur

Händigkeit an und für sich ist eher eine Grauzone. Die Voraussetzungen, dass jemand Rechts- und nicht Linkshänder sein muss, wurden diskutiert, und da Personen, die sich als Linkshänder identifizieren, auch ihre rechte Hand für eine Vielzahl von Aufgaben verwenden können, ist die Identifizierung zweier klarer Themengruppen eine schwierige Aufgabe . Das Edinburgh Händigkeitsinventar ist ein allgemeiner parametrischer Test, der verwendet wird, um die Händigkeit zu bestimmen, indem Individuen mit der Gesamtbevölkerung verglichen werden. Die Verwendung dieses Inventars variiert jedoch von Forscher zu Forscher, und es wurde für seine Verwendung in der modernen Forschung kritisiert. Dies bedeutet, dass eine Person, die eine Forschungsgruppe als Linkshänder einstufen kann, in einer anderen als beidhändig eingestuft werden kann; was zu Vergleichsschwierigkeiten zwischen den beiden führt.

Widersprüchliche Beweise

Eine Reihe von asymmetrischen Ergebnissen wurde umstritten, wobei verschiedene Studien Nullergebnisse im Gegensatz zu zuvor berichteten Unterschieden feststellten. Dies ist ein Problem in der Neurowissenschaft der Händigkeit, da bildgebende Verfahren aufgrund der Anzahl der durchgeführten Vergleiche sehr anfällig für Fehler des Typs 1 sind .

Komplexität der Kausalität

Die Beziehung zwischen Händigkeit und ihren neuronalen Korrelaten ist komplex. Sprachbereiche selbst sind nicht konkret korreliert, und der motorische Bereich weist äußerst subtile Unterschiede auf. Aus diesem Grund gibt es in der Literatur viele unterschiedliche Meinungen. Offensichtlich sind noch Fortschritte in der Forschung notwendig, um echte kausale Zusammenhänge zwischen strukturellen Unterschieden und ihrer Manifestation in Form von Händigkeit aufzudecken.

Frontale rechte/linke Bereiche und Psychopatologie

Es wurde über einige Fälle von Häftlingen berichtet, die einen größeren rechts-präfrontalen Kortex aufweisen, jedoch ihren links-präfrontalen Kortex kontrolliert oder dominieren. und es wurde mit kriminellem Verhalten und auch mit psychopatischen Merkmalen in Verbindung gebracht.

In einem Review wurde es mit dem „impulsiven Verhalten“, der Händigkeit, meist linke und/oder gekreuzte Lateralität, und vor allem der Augen- oder Augen-Lateralität als Schlüssel zum Erkennen und in Bezug auf die Gehirn-Lateralisierung in Verbindung gebracht, die diese Verhaltensstörung, wenn es handelt sich um Kreuz-Augen-Hand-Lateralität, die auch in einer Arbeit in Verbindung gebracht wurde, in der eine Stichprobe von 5 % der gekreuzten Linkshändigkeit in einer Population von 57 Linkshändigkeit (5-6%) gemeldet und möglicherweise mit Emotionen und Limbik in Verbindung gebracht wurde sowie auf das Entstehen von Bedarf/Mangel an Selbstregulierung.)

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