Cette étude de chercheurs de l’Université de Fribourg, de l'Imperial College London, de l'Hôpital universitaire de Lausanne et de l'EPFL montre que la polydactylie, ou 6 doigts par main, c’est aussi la présence de muscles supplémentaires et des capacités de manipulation augmentées. Ces travaux présentés dans la revue Nature Communications qui identifient des zones spécifiques dédiées, situées dans les zones du cerveau sensorimoteur, pourraient servir de base pour le développement de membres artificiels supplémentaires prolongeant les capacités motrices.
La polydactylie est une condition rare et extraordinaire, caractérisée par plus de cinq doigts ou cinq orteils à la naissance. Ici, l’équipe examine pour la première fois les capacités motrices et les zones associées du cerveau sensorimoteur chez les personnes atteintes de polydactylie. Ces travaux montrent qu’un doigt supplémentaire peut étendre considérablement les capacités et les compétences de manipulation. Les personnes dotées de 6 doigts sont capables d'effectuer des mouvements avec une seule main alors que nous avons normalement besoin de nos 2 mains, pour une tâche identique. Les capacités motrices augmentées observées chez ces sujets polydactyliques sont rendues possibles par des zones dédiées situées dans les zones du cerveau sensorimoteur.
2 sujets présentant un doigt supplémentaire entre le pouce et l'index sur chaque main.
Il s’agit d’une étude de cas. Pour déterminer l'étendue des capacités de ces 2 participants, les chercheurs ont demandé aux sujets de réaliser plusieurs tâches alors que leur activité cérébrale était contrôlée par imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf). L’analyse montre que :
- les doigts supplémentaires sont déplacés par leurs propres muscles. Cela permet donc aux sujets de déplacer leurs doigts supplémentaires indépendamment de leurs autres doigts, comme un pouce supplémentaire, seul ou avec les 5 autres doigts, ce qui rend la manipulation polyvalente et extrêmement habile ;
- les sujets peuvent effectuer certaines tâches avec une seule main alors que les deux sont normalement nécessaires pour la même tâche ;
- finalement, aucun inconvénient n’est identifié chez ces sujets car le cerveau semble avoir développé la capacité suffisante pour gérer ce 5è doigt sans avoir eu à la sacrifier « ailleurs ». Les chercheurs identifient en effet à l’IRMf des ressources neuronales dédiées qui contrôlent le sixième doigt, et le cortex moteur et somatosensoriel sont organisés pour tenir compte des capacités motrices supplémentaires observées.
L’étude de la polydactylie pour faire progresser le développement de membres artificiels ? Certes, ce type d’études pourrait être utile pour le développement de membres artificiels en cas d’amputation mais également pour des raisons plus techniques : par exemple, le développement d’un bras supplémentaire, artificiel bien sûr, pour pouvoir travailler seul dans un environnement étroit ou pour permettre à un chirurgien de réaliser des interventions sans assistant.
Cependant, dans le cas de la polydactylie, les chercheurs rappellent que ces extrémités supplémentaires sont formées à la naissance. Cela suggère la difficulté d’obtenir la même motricité lorsque des membres artificiels sont « ajoutés » plus tard dans la vie.
Source: Nature Communications 03 June 2019 Augmented manipulation ability in humans with six-fingered hands (Visuel : compare „Original Publication », license: Creative Commons, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0)
