Большинство людей могут ощущать эту разницу, даже не задумываясь. Одна рука пишет аккуратно, бросает чисто и легко обращается с инструментами. Другая же обычно выглядит неуклюже, пытаясь не отставать. Это знакомое разделение долгое время казалось доказательством того, что доминирующая рука изначально обладает преимуществом. Новое исследование доказывает обратное, и эта разница имеет большее значение, чем может показаться.
В работе, опубликованной в PNAS, разделяются две идеи, которые часто объединяют под общим словом «леворукость». Одна из них — предпочтение, тенденция отдавать предпочтение одной руке перед другой. Другая — доминирование, реальная разница в навыках между двумя руками. Авторы утверждают, что предпочтение может иметь биологические корни, но доминирование, то, что люди замечают в повседневной жизни, по-видимому, является чем-то, что формируется в процессе жизни.
«Вы не отдаете предпочтение доминирующей руке потому, что она более умелая, — говорит Джон Кракауэр из Университета Джонса Хопкинса. — Она становится более умелой, потому что вы предпочитаете именно ее. И вы бы не заметили никакой разницы между двумя руками без инструментов и предметов, которые требуют практики для умелого использования».
Кракауэр работал над исследованием вместе с Ахметом Араком и Николасом Й.Х. Чжон Ли. Вместе они поставили перед собой цель проверить давнюю идею в исследованиях управления двигательными функциями: что доминирующая сторона имеет неотъемлемое преимущество, поскольку одно полушарие мозга специализируется на управлении движением.
Когда простого протягивания руки было недостаточно
Чтобы исследовать этот вопрос, команда использовала задачу на достижение цели в трехмерном пространстве с помощью высокоскоростных камер и отслеживания движений без маркеров. Участники, все здоровые молодые правши, тянулись к мишеням на столе каждой рукой в трех условиях.
В первом случае они просто тянули руку. Во втором они повторили упражнение с грузом в 4 фунта, прикрепленным к запястью, что добавило инерционную нагрузку. В третьем случае они тянули руку с очень легкой бамбуковой палочкой, прикрепленной к предплечью, превратив действие в нечто, более близкое к использованию инструмента.
Если бы доминирующая рука действительно обладала врожденным преимуществом в управлении динамикой движений, то задача с отягощением должна была бы это преимущество проявиться. Но этого не произошло.
При обычном выполнении движений руками разница между двумя руками была незначительной. Добавление веса увеличило вариативность для обеих сторон, но не создало существенного преимущества доминирующей руки. Различие, которое большинство людей связывают с ведущей рукой, проявлялось только тогда, когда задача требовала направлять кончик легкой палочки по более сложной траектории.
Этот результат указывал не на общее преимущество в управлении моторикой, а на нечто более специфическое. Доминирующая сторона побеждала не тогда, когда рука просто работала интенсивнее. Она вырвалась вперед, когда задача напоминала отработанные действия по формированию траектории, которые люди выполняют с инструментами и предметами на протяжении многих лет.
Зазор образовался, когда в дело вмешался инструмент.
Использование палки изменило само движение. Вытягивание руки стало более изогнутым, особенно ближе к концу, и недоминирующая рука стала менее стабильно контролировать эту форму. Исследователи обнаружили явное различие в траектории между доминирующей и недоминирующей рукой только в условиях, имитирующих использование инструмента, а не в обычных или взвешенных вытягиваниях.
Эта закономерность важна, потому что она опровергает упрощенное утверждение о врожденном превосходстве конечностей. Тяжелое запястье должно было бы отдавать предпочтение доминирующей стороне, если бы оно от природы лучше справлялось с динамическими процессами. Вместо этого наиболее резкое различие проявилось при работе с легким предметом, который добавлял небольшую инерционную нагрузку, но требовал отработанного контроля над вытянутым кончиком.
Исследование связывает подобный контроль со многими повседневными навыками, которые люди считают доказательством ведущей руки. Письмо, использование палочек для еды, метание, дирижирование или управление ракеткой — все это требует точного формирования траектории движения объекта или инструмента. С этой точки зрения, доминирующая рука не всегда лучше. Она лучше справляется с задачами, которые она больше практиковала.
Арак развил эту идею дальше. «Поскольку люди являются уникально активными пользователями и создателями инструментов, предпочтение одной из рук может быть побочным продуктом нашей изобретательности», — сказал он. В этом смысле, добавил он, предпочтение одной из рук «можно рассматривать как отпечаток пальца культуры использования инструментов человеком».
Письмо локтем изменило картину.
Затем команда провела совершенно другой тест. Если доминирование развивается благодаря многократным тренировкам со знакомым эффектором, то использование части тела, практически не имевшей подобной истории, должно нивелировать обычное преимущество.
Участники писали иероглифы ручками, прикрепленными не к рукам, а к локтям. Это была неудобная конструкция, но в этом и заключался смысл. Локоть участвует во многих движениях, но почти никогда не используется в качестве конечного рычага пишущего инструмента.
Когда люди писали руками, появлялся обычный зазор между доминирующей и недоминирующей стороной. Недоминирующая сторона давала более некачественные отпечатки. Но когда они писали локтями, зазор исчезал. Оба локтя были одинаково неуклюжими.
Этот вывод можно было бы проигнорировать, если бы локоть просто не был способен к точному контролю. Поэтому исследователи добавили тренировочный эксперимент. Они обучили добровольцев писать либо доминирующим, либо недоминирующим локтем, а затем протестировали их снова.
Улучшение коснулось обеих сторон. Что не менее важно, то, что улучшение было одинаковым по величине.
После практики письмо локтем с любой стороны стало лучше, чем письмо недоминирующей рукой, которым никто не учился писать. Это говорит о том, что проблема никогда не заключалась в локте. Причина была в неопытности.
Фиксированный признак больше похож на накопленный.
В исследовании не утверждается, что все предпочтения в отношении руки являются приобретенными. Авторы принимают во внимание более ранние данные, свидетельствующие о том, что предпочтение одной руки проявляется до рождения и, вероятно, имеет биологические корни. Их утверждение более узкое, но все же поразительное. Преимущество в навыках, которое обычно подразумевают, говоря о доминирующей руке, может вовсе не быть врожденным.
Вместо этого, решение может приниматься постепенно, шаг за шагом, инструмент за инструментом, по мере того, как одна из сторон накапливает опыт на протяжении всей жизни.
Это также помогает объяснить, почему недоминирующая рука часто, кажется, знает, что делать, но не может сделать это хорошо. Человек, пытающийся написать букву «А» неправильной рукой, обычно не создает случайный знак. Задумка есть, но исполнение неуверенное. План может переноситься на другие стороны, в то время как необходимый для его выполнения тонкий контроль отсутствует.
Авторы говорят, что в будущих исследованиях эту идею можно было бы проверить на людях, чьи предпочтения и опыт использования инструментов не совпадают, включая левшей, вынужденных использовать инструменты правой руки, людей, перенесших инсульт и изменивших использование рук, а также людей с ампутированными конечностями, которые освоили работу с необычными исполнительными механизмами.
Практические последствия исследования
Результаты исследования показывают, что видимая разница в навыках работы руками может быть более поддающейся тренировке, чем кажется. Если доминирование отражает накопленный опыт, а не врожденное преимущество в контроле, то некоторые односторонние ограничения могут быть уменьшены с помощью целенаправленной тренировки, особенно для задач, связанных с использованием инструментов.
Это может иметь значение в реабилитации, где пациентам может потребоваться развить навыки использования менее задействованной конечности после инсульта или травмы. Это также может иметь значение в образовании, спорте и адаптивном дизайне, где люди часто предполагают, что одна сторона тела от природы лучше приспособлена к выполнению задач.
В более широком смысле, исследование предлагает иной взгляд на глубоко знакомую черту. Ваша предпочтительная рука может начинаться с биологических факторов, но ее повседневное превосходство, по-видимому, формируется, оттачивается и становится видимым благодаря культуре, инструментам и повторению.
Результаты исследования доступны в электронном виде в журнале PNAS.
Оригинальная статья «Новое исследование показало, что доминирующая рука может быть не предопределена при рождении» опубликована в издании The Brighter Side of News.
Похожие статьи
-
Странная причина, по которой почти все люди — правши.
-
Классический индийский танец учит роботов двигаться и пользоваться руками.
-
Окаменелость возрастом в миллион лет меняет наши представления о человеческих руках и ногах.
Нравятся такие позитивные истории? Подпишитесь на рассылку The Brighter Side of News.