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为什么手泡水久了会变皱有这三个原因雷有曜

发布时间:2020-12-21 07:49:11 阅读: 来源:三轮车棚厂家

据《青年报》报道,泡澡或是游泳的时间稍长一些,手指和脚趾上的皮肤就会起皱,指尖周围尤其明显,这是只有人类和一些猴子才具有的特征。对于这种现象的解释有过不少假说。最近有科学家通过实验证明,起皱后的手指可以帮助人类在潮湿的环境下更方便地抓起物体。

解释1:

细胞吸水膨胀互相挤压而致

一种观点认为,在水中浸泡时间稍长,手指和脚趾皮肤就会发皱,这是由于皮肤吸水而导致的。人的皮肤分为表皮、真皮和皮下组织等部分,吸水现象一般被认为发生在表皮层。

关于皮肤吸水的原理,现在有两种主要解释。一是半透膜理论,即细胞膜具有半透膜的特性。表皮层的角质细胞虽然是“死细胞”,但仍保持着这一特性,使得水分可以从低浓度的一侧流向高浓度的一侧。细胞内的液体对于洗澡水或是游泳池水来说是浓度较高的一方,所以就会向内吸水。二是毛细作用理论,即液体在细管状物体内侧,由于其表面张力(内聚力)与附着力的差异、克服地心引力而变化的现象,纸巾、海绵等就可以通过毛细作用将少量水向上引出,角质细胞内存在大量蛋白,该理论就认为蛋白对水产生了毛细作用,将细胞外部的水吸入了细胞内。最终,吸水的细胞就会开始膨胀。

不过角质层内不仅仅有角质细胞,细胞间还有薄片状的脂质,脂质会阻挡水分的通过。所以,泡水皮肤的外层细胞膨胀的程度就一定比内部的大,细胞之间互相挤压,当空间不足时,自然就会起皱。

有人认为,根据吸水理论,只要在水中浸泡的时间足够长,褶皱最终会消失。就像浸泡黄豆一样,刚开始时表皮会发皱,但浸泡一夜后,充分吸水的黄豆就会通体膨大。

解释2:

神经活动增强导致血管收缩

不过,也有科学家认为,皮肤在浸泡后收缩并不是细胞吸水膨胀的结果,而是和心跳、出汗等一样,由自主神经系统控制的无意识反应。支持这一观点最有力的论据就是,细胞吸水现象在任何情况下都会发生,而受到神经损伤的手指在浸泡后却不会发皱。

这种解释认为,当皮肤泡水时,细胞内电解质平衡发生改变,所以这些部位的神经活动开始增强。神经活动增强将导致血管收缩,使这些部位的血流量下降。最后导致这些部位皮肤的紧张性降低,开始松弛并产生褶皱。

无论对于哪种解释,目前仍有一些疑问,例如为什么只有手指和脚趾才会发皱、为什么只有人类和恒河猴等哺乳动物才有这一特征等,大多数问题至今尚未得到圆满的解答。

最新研究:

起皱的手指抓湿物更牢

除了解释手指起皱的原理外,也有科学家希望能弄清这种现象的由来。一种观点认为,这是人类进化得到的结果。因为有研究团队曾发现,不同人的手指起皱后的纹路都很相似,是一种有利于排出手指和接触的物体之间的水分的网格结构,可以增加抓握东西时的摩擦力,但一直没有证据能证明这一假说。

在一项最新的研究中,科学家的实验结果则大大支持了这一说法。参与者在实验中用干燥和在温水中浸泡过30分钟的手对干燥和潮湿的大理石块分别进行抓握实验。结果显示,在水中浸泡过并已经起皱的手指抓起潮湿大理石的速度要更快,但对于干燥大理石来说则没有明显的提升效果。在使用大拇指和食指将玻璃弹珠等物体从一个容器里移到另一个的实验中,手指潮湿的参与者的表现也比手指干燥者要好很多。

研究的联合作者之一,英国纽卡斯尔大学演化生物学家斯马尔德斯表示,起皱后的手指就像是有花纹的轮胎,在增大了接触面积之后,摩擦力就会随之提高。起皱的手指使得人类的祖先可以在潮湿的植被和河道中更方便地采集食物,而起皱的脚趾则能让他们在雨中站得更稳。

据介绍,该团队下一步的方向就是弄清在其他动物身上是否还有类似现象的发生,以及为何人类的手指没有始终保持起皱的状态来应对可能出现的潮湿环境。斯马尔德斯推测,这或许是因为在皮肤起皱之后,手指的灵敏度就会降低,抓握物体时受伤的几率也会提高。

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