當前位置:
首頁 > 科技 > 手指在水中長時間浸泡為什麼會起皺?

手指在水中長時間浸泡為什麼會起皺?

我們是中科院主管、科學出版社主辦,與日本知名科普雜誌Newton版權合作的一本綜合性科普月刊。


【如需轉載,請在後台留下您的公眾號,


獲得授權後方可轉載】

我們在洗澡、游泳之後,手心和腳心、特別是手指和腳趾的皮膚會出現褶皺現象,這稱為水皺反應。在很早之前,人們就對此感到困惑。最開始,學者們偏向於從滲透壓的角度來解釋這個問題:當手腳長時間浸泡在水中時,表皮上的角質層由於滲透壓的作用吸水膨脹,從而導致皮膚變得皺巴巴的。

手指在水中長時間浸泡為什麼會起皺?



但人們接著會問,為什麼只有手心和腳心上的皮膚才會起皺,其他部位的皮膚都沒有這種現象呢?為什麼河馬、海豚等哺乳動物長時間泡在水裡,皮膚也不會起皺呢?針對這些疑問,有解釋認為,手心和腳心皮膚處的角質層較厚且缺少隔水的油脂,而水生哺乳動物皮膚的防水性較好。這一解釋看上去言之成理,所以滲透壓假說至今還被人們廣泛接受。

手指在水中長時間浸泡為什麼會起皺?



但在1935年,一次意外發現給滲透壓假說打上了問號。一位醫生在醫治正中神經麻痹症患者時發現,這些病人的受損神經元所連接的區域(拇指至中指),不管怎麼浸泡都不會有水皺反應。這個結果很難以滲透壓假說解釋。

手指在水中長時間浸泡為什麼會起皺?


正中神經損傷受損患者將手置入溫水中5分鐘,


可見其神經連接受損的區域無水皺反應。


而進一步的研究表明,在發生水皺反應時,手指的體積是在減少,而非增加。同時這一反應只出現在浸入溫水中時,如果浸入冰水裡則不會發生。至此,研究者已經意識到水皺反應和神經有著更直接的關係,和滲透壓可能沒有關係。

手指在水中長時間浸泡為什麼會起皺?


在新加坡國立大學的Einar Wilder-Smith等人的工作下,水皺反應的機制已逐漸被闡明。研究認為,水分首先進入汗腺管,刺激汗腺周圍的神經末梢;被激活的神經向血管發出信號,使得微動脈收縮;收縮的微動脈帶動了上方皮膚褶皺,就像收起的摺疊傘一般。


由於水皺反應和神經密切相關,所以在臨床上能被用於檢測糖尿病等導致的神經系統損傷。此前診斷時多用碘澱粉法,即在皮膚上撒上乾燥的碘和澱粉,而後把手腳套在塑料袋中悶汗,出汗部位皮膚變藍,而神經受損部位由於無法出汗顏色不變。相比於此,把手腳泡在溫水中觀察皺紋的有無則更為方便。

手指在水中長時間浸泡為什麼會起皺?


具體為什麼會出現這種水皺反應,有學者認為這是一種特殊的演化適應。演化神經生物學家Mark Changizi認為,手指起皺的皺紋模式非常有利於排水,這種排水網路可以增大抓握東西時的摩擦力。


英國紐卡斯爾大學的Tom Smulders認為,水皺反應後的手腳皮膚,就像刻有花紋的汽車輪胎,能讓人類和獼猴在水中站得更穩,抓握力更強。但德國馬克斯·德爾布呂克分子醫學中心的Gary Lewin的研究則認為,水皺反應不能改善抓握能力,猜測可能是因為浸泡在溫水中時無法排汗降溫,所以收縮血管降低局部體溫產生的副產品。總之,這個問題至今沒有確切的答案。

手指在水中長時間浸泡為什麼會起皺?



此外,研究還發現,在其他動物身上,無論是貓狗還是小鼠,都沒有水皺反應。目前,只在獼猴身上觀察到了水皺反應,而且和人一樣,只發生在手腳部位。所以綜合目前的研究來看,水皺反應,是在個別動物身上出現的、由神經主導的、由血管收縮引起的一種出現在手掌和腳底皮膚上的作用不明的無意識反應。


回復「訂閱」,了解雜誌訂閱方式

手指在水中長時間浸泡為什麼會起皺?



喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 科學世界 的精彩文章:

大姨媽到底傳不傳染?

TAG:科學世界 |

您可能感興趣

風濕葯到底該什麼時間吃?
在一起時間久了,為什麼感情會變淡?
為什麼時間的箭頭總是指向未來?
我該什麼時候站樁,站多長時間?
時間是什麼?什麼是時間?
如果手機不貼膜,時間長了屏幕會是什麼樣的?
日本在二戰中戰敗後,為什麼能夠在短時間內瞬間崛起?說了別不信!
分手後誰會在短時間內覓新歡?
以為時間到了,就什麼都會了?
大蒜泡酒泡多長時間可以喝?有什麼功效?
光在水中速度會變慢,那時間在水中也變慢嗎?
為什麼痘痘長時間下不去?說明你踩了祛痘雷區
馬桶長時間的污垢到底怎麼清洗呢?
梔子花什麼時候開始發芽 需要多長時間
時間似流水,總是催促我們長大
拔罐時間長了會上癮嗎?拔罐有什麼好處?
為什麼蘋果可以存儲那麼長時間?
吸塵器使用好長時間了,該怎麼清理一下灰塵呢?
美股為什麼會在當前時間點暴跌?
茶葉為什麼可以煮,卻不可以長時間泡?