Vlasový vír a mozková dominance

Řeč je nepochybně výsadou rodu homo sapiens sapiens. Zájem o ni dokumentuje nepřeberné množství prací o mozkové hemisferální dominanci. Řečově dominantní hemisféra byla spojována s pravorukostí a naopak. Hennerova koncepce zkřížené dominance mozečkových hemisfér z první poloviny minulého století nebyla v popředí vědeckého zájmu a je studována až v současnosti, a to díky ohromnému rozvoji neurozobrazovacích metod, zejména fMRI. Centrální nervový systém, stejně jako kůže a její adnexa, se vyvíjejí z ektodermu. Dermatoglyfie a dědičnost základních rýh na dlaních, ploskách a prstech je známá, méně víme o víru vlasů. O genetice a jejím významu v biologii netřeba hovořit. Klinik pozorující zevní znaky jedince (jeho fenotyp), má k dispozici jen omezené množství informací, nakolik je fenotyp určen genotypem.

Jsou řečová centra vzniklá u člověka na rozdíl od šimpanzů šťastnou mutací asi před šesti miliony let a pravorukost závislými jevy? Kam zařadit nález pravotočivého víru vlasů, který je ve zdánlivé procentuální shodě s výskytem praváctví? Vír vlasů proti směru hodinových ručiček je daleko vzácnější. V rámci našeho klinického zájmu o amúzie a o složité vztahy k afáziím jsme si všimli obráceného směru víru vlasů u leváků. Pak jsme zjistili, že již od začátku minulého století se morfologií víru vlasů zabývala řada anatomů, antropologů, dermatologů, neonatologů a v poslední době genetiků a afaziologů. U nás, pokud je nám známo, se vírem vlasů nikdo nezabýval a o víru vlasů a dominanci mozečku nejsou žádné literární údaje.

Lateralita v centrech i funkcích

V první polovině minulého století se u nás lateralitou v obavě před násilným přeučováním leváků zabývala řada pedagogů, psychologů a lékařů, které fascinovala skutečnost asymetrie funkcí a orgánů. Byla to zejména řeč, vznikající selektivní evolucí u člověka. Od původní komunikace skřeky přes bubnování až k posunkům či tanci docházelo k postupnému utváření řeči – řeči kultivované a konečně i psané. Současně s rozvojem zrakových informací a zvětšováním objemu mozkové kůry se vyvíjely systémy intraa interkortikálních spojů (asociačních homolaterálně i komisurálních kontralaterálně). Diferencovala se spolupráce mezi oběma hemisférami spolu s rozvojem corpus callosum. Dobře ji lze demonstrovat v rámci múzie (např. při hře na varhany, kdy hudebník používá obou rukou, obou nohou, sleduje notový zápis a v zrcátku či na obrazovce ještě dirigenta). Múzie, jako schopnost vnímat a rozpoznávat tóny, jejich seskupení do akordů a v časovém sledu do melodií a obdobně se hudbou vyjadřovat, je ukázkovým příkladem dělby a spolupráce obou hemisfér.

Dominance levé hemisféry pro řeč není v přímé závislosti na pravorukosti, která je podle většiny badatelů rovněž geneticky vázána. Fenotyp praváctví lze testovat neomezeným počtem motorických úkonů, které jedinec může spontánně provádět (neovlivněn aktuální situací) buď levou, nebo pravou končetinou. Existuje řada testů, které byly navzájem porovnávány a validovány a z nich můžeme usoudit, že existuje přechod mezi čistým praváctvím a čistým leváctvím. Některé testy spočívají v preferenci a síle končetiny, ale většina psychologů používá testů obratnosti. Nejednotnost a individuální přístup v testování však komplikují snahu o celkové pochopení problematiky.

Řeč se podle všeobecně přijímané hypotézy pravděpodobně začala vyvíjet v závislosti na preferenci jedné horní končetiny. Větší používání jedné končetiny při obživě a další činnosti se u člověka ukázalo jako jedinečné a zatím nejsou spolehlivé důkazy o tom, že by se, přes univerzálně existující jiné asymetrie u vyšších živočichů (např. okulární dominanci u koček), preference jedné končetiny vyskytovala i u jiných primátů.

Mnoho prací z poslední doby dokládá, že šimpanzi, jako člověku nebližší vývojový druh, nevykazují ve volné přírodě preferenci některé z končetin. Pokud jsou v ZOO, preferují pravou horní končetinu oproti levé v poměru 2:1.

Nic není černobílé

Těžiště studia a lokalizace řečových oblastí a laterality v poslední době ovládly neurozobrazovací metody, zejména fMRI. Lze tak intravitálně i u zdravých osob zjistit, že 95 % jedinců všech etnik má řečově dominantní hemisféru levou a primární hudební percepci v hemisféře pravé. Jsou ale doklady o tom, že u zcela zdravého vysokoškoláka (IQ 141) může být motorické řečové centrum (Brocovo) v levém frontálním laloku a Wernickeovo percepční centrum v hemisféře pravé. Zdá se, že i při naprosté převaze levé hemisféry mohou existovat přechody v rámci všeobecně známého pravidla o způsobu „černobílého vnímání“, které není normální a vůbec ne moudré. Při studiu tzv. čistých leváků bylo zjištěno, že řečová centra v pravé hemisféře má méně než 10 % vyšetřovaných a většina z nich měla řečové funkce uloženy v levé hemisféře. Paralelní řečová aktivita v obou hemisférách na fMRI byla zjištěna u 15 % vyšetřovaných leváků. Jsou důkazy ale i o tom, že 1 až 4 % praváků má řečová centra v pravé hemisféře! Výsledky jsou ovlivněny nejen individuální variabilitou, ale též podle užité metodiky, např. psaní levou rukou neznamená, že řečová centra nejsou v levé hemisféře (pro psaní v levostranném gyrus angularis „dominantního“ parietálního laloku), ale nasvědčují větší interhemisferální komunikaci. Řada prací se zabývá velikosti planum temporale, které je již intrauterinně větší u 65 % plodů vlevo.

Co říká vír vlasů?

Řečová dominance je s největší pravděpodobností dána geneticky obdobně jako vír vlasů. Jak je tomu ovšem s preferencí jedné z horních končetin? V jaké shodě s preferencí končetin je vlasový vír? Podle současného stavu vědění je vlasový vír dán geneticky. Utváří se v 10. až 16. týdnu intrauterinního života, dávno před vytvářením kostí. Časově se shoduje s vývojem kožních rýh a jejich reliéfu na konečcích prstů a s vývojem mozku. Proto abnormální vír vlasů bývá spojen s některými kongenitálními malformacemi. Mezi autory sporadických studií o víru vlasů u novorozenců panuje celkem shoda o tom, že vír vlasů u většiny jedinců bílé rasy je ve směru hodinových ručiček. Může být v jednom či ve dvou centrech, uložených většinou napravo od střední čáry a několik centimetrů před zadní fontanelou.

Vír proti směru hodinových ručiček se vyskytuje jen u 8 až 10 % vyšetřovaných. Různé etnické skupiny se neliší podstatně až na černochy, kde hustota vlasových folikulů je taková, že vír vlasů v kudrnatém kapiliciu je patrný jen asi u 10 % osob. Je nepochybný rozdíl mezi muži a ženami; u žen je menší pravidelnost víru vlasů od samého začátku a navíc je během života ovlivňována péčí o vlasy. Jinak se vír vlasů stárnutím nemění, až na mizení při holohlavosti (která je rovněž geneticky vázaná). Někteří autoři nalezli atypický vír vlasů jako známku alterovaného mozkového vývoje. Levostranný vlasový vír je podle Klara (2004) častější u homosexuálů. Polovina jedinců s levostranným vírem vlasů nejsou praváci.

Pravorukost, leváctví a ambidextrie

V šedesátých letech minulého století se neobyčejnou měrou o studium laterality v tehdejším Československu zasloužila řada psychologů, pedagogů a lékařů v čele s profesorem Zdeňkem Matějčkem. Testování laterality (ŽlabMatějček 1972) je asi jedním z nejlepších postupů; z pochopitelných důvodů je ale známý jen u nás. Ve světě je nejvíce používaný edinburgský dotazník skládající se z deseti úkonů. I když většina autorů se shoduje na tom, že i pravorukost či levorukost jsou určovány geneticky, výsledný fenotyp je do značné míry ovlivněn sekundárně. Existuje mnoho snah o vysvětlení vzniku „menšinové“ laterality na základě nefyziologických poměrů během těhotenství a porodu, např. u dvojčat. Podle některých je poměr diskordantních, tj. levoči pravorukých u jednovaječných dvojčat 1:1. Fenotypických leváků je kolem 8 až 10 % ve všech populacích. Snaha zjistit, zda již intrauterinně lze prokázat kromě asymetrie v planum temporale i motorickou lateralitu, přinesla zajímavé výsledky. Mezi 12. až 27. týdnem gestace 83,3 % plodů pohybovalo více pravou horní končetinou než levou, a to nejvíce v 15. a 18. týdnu pozorování, což autoři přičítali geneticky naprogramované, spíše spinální než mozkové (kortikální) aktivitě, která ale tím naopak mohla být zkříženě zpětně stimulována. Sledování vývoje lateralizace v prvních měsících a rocích života ukázaly, že v šesti měsících nenajdeme přesvědčivý rozdíl (podobně jako u zmiňovaných dospělých šimpanzů) v úchopu a dotýkání se předmětů; pohyby na pravé horní končetině jsou však plynulejší. Ve hře jsou zřejmě bilaterální vestibulospinální dráhy před kortikospinálními, převážně zkříženými a vyvíjejícími se později. V devíti měsících byla již patrná preference jedné z horních končetin (více pravé) a výrazný úbytek střídavé aktivity obou rukou, ve dvanácti měsících byla jasná prevalence, asi dvojnásobná, pravé horní končetiny nad levou. Záleželo ale významně na umístnění předmětu zájmu. Když byl v levém zorném poli, byla preferována levá ruka, pokud byl uprostřed, častěji byl brán do pravé ruky a při umístění předmětu v pravém zorném poli byla preference pravé horní končetiny ještě větší. U dětí 36 měsíců starých byly testovány tři úkoly s těmito výsledky: házení v 98,7 %, kreslení v 89,7 % a držení kladívka v 94,4 % pravou rukou. Výsledky u nedonošených byly odlišné. Plasticity v CNS ubývá a všeobecně je přijímán názor, že kolem deseti let věku by měla být dominance u zdravých jedinců dokončená.

Vlastní pozorování

Rozhodli jsme se vyšetřit větší počet zdravých dětí ve věku mezi 9 až 11 lety a sledovat u nich jednak vír vlasů a jednak stupeň laterality, resp. pravorukosti a levorukosti. Zajímala nás nejen preference horních končetin, ale také tzv. okulární dominance (zkoušená zíráním do kukátka pro jedno oko) a hypoteticky i dominance vestibulární (zjišťovaná směrem otáčení v prostoru), preference jedné z dolních končetin a zejména Hennerem kdysi detailně studovaná dominance cerebelární.

(Pozn. red.: Podrobné vysvětlení metodiky výzkumu i detailní výsledky vlastního výzkumu přineseme z důvodu velkého rozsahu v dalším čísle MT.)

Plnou verzi článku najdete v: Medical Tribune 12/2007, strana A15

Zdroj: