人们日常生活中普遍偏爱用右手(右利手)是一个非常有趣且复杂的现象,它涉及到深刻的生理基础、遗传因素和可能的进化优势。让我们深入探究一下这个习惯及其背后的生理成因。
一、 右利手的普遍性
- 全球现象: 大约85%-90%的人是右利手,左利手约占10%-15%,双手均利(双利手)或混合利手的人比例更低。
- 历史悠久: 考古证据(如石器工具的使用痕迹、古代壁画中描绘的持武器姿势)表明,右利手的优势在人类历史上至少存在了数十万年,甚至可能更久。
- 人类独特性: 虽然其他动物(如类人猿)也可能表现出对某只手的偏好,但这种偏好通常远不如人类普遍和强烈。人类的右利手现象是高度特化的。
二、 偏爱右手的生理因素
右利手习惯的形成并非单一原因,而是多种生理因素相互作用的结果,核心在于大脑结构和功能的偏侧化:
大脑偏侧化与语言优势半球:
- 关键机制: 这是解释右利手最主要、最核心的生理因素。人类大脑的两个半球在功能上并非完全对称,而是存在分工(偏侧化)。
- 语言中枢: 对于绝大多数人(约95%的右利手和约70%的左利手),语言功能(包括语言产生和理解)主要集中在大脑的左半球。
- 运动控制交叉性: 大脑对身体的运动控制是交叉的。即左半球主要控制右侧身体的运动,右半球主要控制左侧身体的运动。
- 联系: 由于精细运动控制(尤其是手部的精细动作,如写字、使用工具)与语言处理(需要高度复杂的神经协调)在进化上可能密切相关,它们倾向于集中在同一个半球(左半球)以优化神经连接和效率。因此,控制右侧身体的左半球既是语言优势半球,也主导了精细运动控制,导致大多数人更习惯使用右手进行精细操作。
遗传因素:
- 家族聚集性: 左利手在家族中有一定的聚集现象,如果父母都是左利手,孩子是左利手的概率显著高于父母都是右利手的家庭。这表明遗传因素在利手形成中扮演重要角色。
- 非单一基因: 目前认为利手性不是由一个单一的“左撇子基因”或“右撇子基因”决定的,而是由多个基因共同作用的结果。这些基因可能影响大脑发育的偏侧化过程。
- 候选基因: 一些研究指出某些基因(如 LRRTM1, PCSK6)可能与大脑偏侧化和利手性有关,但具体机制和贡献度仍在研究中。遗传力估计大约在25%左右,说明环境因素也起重要作用。
胎儿发育与宫内环境:
- 早期显现: 利手倾向在胎儿期就已显现。超声波观察发现,大多数胎儿更倾向于吮吸右手(约90%),这种偏好与出生后的利手性有显著相关性。这表明生物基础在出生前就已奠定。
- 激素影响(假说): 有假说认为,子宫内接触的性激素(尤其是睾酮)水平可能影响大脑发育的偏侧化。较高水平的睾酮可能抑制左半球的发育,增加成为左利手的可能性(这在一定程度上解释了男性左利手比例略高于女性的现象,但证据并非完全一致)。
- 发育随机性: 大脑发育过程中的一些随机事件也可能影响最终的偏侧化程度和方向。
脊髓水平的非对称性(新发现):
- 突破性研究: 近年来的研究发现,控制手臂和手部运动的脊髓神经元,在胎儿发育的早期阶段(早于大脑皮层与脊髓建立连接)就表现出基因表达的左右不对称性。
- 意义: 这表明,利手性的最初“倾向”可能起源于脊髓层面,而非完全由大脑皮层决定。这种脊髓的不对称性可能受到遗传因素调控,并影响后续大脑皮层对运动的控制模式。这为理解利手性的起源提供了新视角。
三、 为什么是右利手占优势?(进化假说)
生理机制解释了如何形成左右利手,但为什么进化选择了右利手作为主流?有几个假说:
工具使用与协作假说:
- 早期人类在制造和使用复杂工具(如石器)时,需要高度协调的精细动作。如果群体中大多数人都使用同一只手(右手),那么工具的设计、传授和学习会更有效率。
- 在需要密切协作的任务(如集体狩猎、建造)中,统一的利手性可以减少肢体碰撞,提高协作效率。
战斗假说:
- 在面对面冷兵器战斗中(如持盾牌和武器),心脏位于身体左侧。右利手者更自然地用左手持盾保护心脏,右手持武器攻击。如果左利手比例过高,在战斗中可能因“镜像”问题而处于不利地位(但左利手在个体对抗中有时因“罕见性”反而有出其不意的优势)。
语言-动作协同进化假说:
- 这是最主流的观点。认为语言功能在左半球的优势进化与精细动作控制(尤其是手势交流、工具制造)在左半球的集中是协同进化的结果。两者都需要复杂、快速、精确的神经控制,集中在一个半球处理效率更高。这种协同进化最终导致了右利手的普遍性。
四、 左利手与双利手
- 左利手: 其成因是上述生理机制(遗传、激素、发育)导致大脑偏侧化模式与多数人不同。部分左利手的语言中枢可能在右半球或双侧分布更均衡。
- 双利手/混合利手: 可能代表着大脑偏侧化程度较低,功能分布更分散。也可能是在成长过程中通过训练(如因左手受伤被迫使用右手)或特定活动(如某些乐器、运动)培养出来的。
总结
生活中人们偏爱用右手做事的习惯,其根源在于人类大脑结构和功能的偏侧化,尤其是语言功能在左半球的优势与控制右侧身体运动的交叉性之间的紧密联系。这种偏侧化由遗传因素奠定基础,在胎儿发育早期(甚至在脊髓层面)就表现出倾向,并受到宫内环境(如激素水平)的影响。进化上,右利手优势可能与工具使用效率、群体协作需求以及最重要的语言与精细动作控制的协同进化有关。因此,右利手并非仅仅是习惯,而是人类神经生物学和进化史上一个深刻的生理特征。
理解这一点,也能让我们对少数左利手或双利手者抱以平常心,认识到这只是大脑多样性的一种自然表现。