综述：人类用手习惯的遗传学：微管及其他机制

这篇综述系统梳理了用手习惯（handedness）的遗传学机制，重点揭示了微管（microtubule）相关基因（如TUBB4B、TUBA1B等）通过调控轴突导向（axon guidance）、纤毛（cilia）功能等神经发育过程影响用手偏好的多基因模型（PGS）。研究整合了全基因组关联分析（GWAS）和外显子测序证据，提出微管功能障碍可能是连接非右利手与精神疾病（如自闭症谱系障碍ASD）的生物学通路。

　　

Ontogenesis of handedness

用手习惯（即偏好使用左手或右手完成精细动作的行为不对称性）是人类最广泛研究的功能性偏侧化现象。全球约10.6%人群为左利手，另有部分表现为混合用手（mixed-handedness）。临床研究发现，精神疾病患者中混合用手比例显著增高，提示其作为神经发育异常的潜在标志物。

Twin and other heritability studies on handedness

双生子研究证实用手习惯具有25%的遗传力（heritability），工业化与非工业化社会存在显著差异（h²=0.20 vs 0.56）。环境因素（如母乳喂养）影响微弱（pseudo R²=0.005），提示发育过程中固有的生物学变异是主要驱动因素。

Genome-wide association studies of common genetic variants

大规模GWAS（n=1,766,671）鉴定出41个与左利手相关的基因位点，其中20%涉及微管功能基因（如TUBB、TUBA1B）。多基因评分（PGS）分析显示，这些基因同时影响脑结构不对称性（如梭状回右偏、前岛叶左偏减弱）。

Handedness and rare variants

外显子测序发现TUBB4B罕见变异在左利手人群中富集（OR=2.7），其功能缺失可能导致纤毛结构异常。原发性纤毛运动障碍（PCD）患者中左利手比例达14-15%，高于普通人群，印证微管-纤毛通路的作用。

Microtubules, brain development, and handedness

微管蛋白通过三种机制影响用手习惯：

1. 轴突生长与导向（TUBB3/MAP2调控生长锥转向）
2. 运动纤毛核心结构形成（TUBA1B/TUBB4B参与胚胎左右模式建立）
3. 皮层发育（TUBB4A突变导致皮质畸形）

A clinical perspective on microtubules and handedness

微管相关基因（如MAP2、BUB3）与ASD、精神分裂症等疾病共关联。尸检研究显示患者前额叶皮层存在微管组织紊乱，提示该通路可能是神经发育障碍与异常用手习惯的共同生物学基础。

Concluding remarks

现有证据支持多基因阈值模型——累积的微管相关基因变异通过影响神经发育决定用手偏好。未来研究需聚焦：

• 微管不同功能（纤毛vs轴突导向）的贡献权重
• 动物模型（如TUBB4B敲除小鼠）的偏侧化行为
• 基因网络（STRING分析显示微管基因高度互作）的协同机制

该领域从单基因假说演进至系统生物学视角，为理解脑不对称性与精神疾病的关联开辟了新途径。