Почему и зачем кожа пальцев сморщивается в воде

[stepanov]

Всегда считалось, что верхние слои кожи, пропитываясь водой, расширяются. При этом верхние слои остаются прикрепленными к нижележащим слоям, до которых вода не доходит и площадь которых остается неизменной. Из-за этой неравномерности расширения образуются складки.


Однако данная гипотеза не объясняла, почему кожа сморщивается только на подушечках пальцев рук и ног. Кроме того, при травмах с нарушением иннервации конечностей сморщивание не наблюдается.
В экспериментах выяснилось, что при контакте конечностей с водой нервная система сужает сосуды нижних слоев кожи, из-за чего их площадь уменьшается. Сокращающиеся нижние слои кожи стягивают верхний слой с образованием характерных складок. То есть происходит все ровно наоборот, чем считалось ранее.


Но почему этот эффект характерен только для кожи пальцев? Оказалось, что данный механизм - результат эволюции. При влажной погоде контакт кожи с поверхностями ухудшается тонким слоем воды. Поэтому ноги предательски скользят, а предметы выскальзывают из рук. Но уже через несколько минут образующиеся водоотводные каналы складок обеспечивают быстрое удаление воды и лучшее сцепление. Подобным образом работает всепогодная резина у автомобилей, которая предотвращает аквапланирование. Посмотрите, как отличается резина для сухого и влажного асфальта у болидов Формулы-1:


Водоотводные каналы колес и складки на коже не только похожи, но и задача у них одна. Разница только в том, что человеку не нужно "переобуваться" - кожа сама изменяет рельеф при контакте с водой, и мытье посуды или купание малыша в ванне становится безопаснее. Интересно, а ведутся ли подобные разработки в Пирелли или Мишлен?


Поделитесь интересной информацией с друзьями:

Comments

[apashenko.livejournal.com]

Всегда считалось...
Всегда — это когда? Лет двести назад?

[glagolas.livejournal.com]

Если быть более точным, то в 1930-х было обращено внимание на участие нервной системы в данном процессе. Но только в 2011 г. впервые была высказана мысль о том, что данный рефлекс - результат эволюции и обеспечивает лучшее сцепление с мокрыми поверхностями: http://www.nature.com/news/2011/110628/full/news.2011.388.html

[odisseyamoya.livejournal.com]

Спасибо, очень интересно))

[glagolas.livejournal.com]

Пожалуйста! Стараюсь. У меня всегда интересно)

[alexspet.livejournal.com]

Спасибо, неожиданно))

[glagolas.livejournal.com]

Рад, что вам понравилось! Для меня самого медицина полна неожиданностей, хоть я и работаю в данной области.

[liqe.livejournal.com]

Так я не понял, надо босиком ходить?

[glagolas.livejournal.com]

Можно уверенно ходить босиком по скользкому кафелю, но предварительно подержав ноги в воде минут 10.

[zellily.livejournal.com]

Бред какой-то. Зачем кожа сморщивается на пальцах, я знала минимум 10 лет назад, и тогда это не было свежим открытием.

[glagolas.livejournal.com]

Поздравляю! Вы 10 лет знали то, о чем ведущий научный журнал Nature впервые написал лишь 4 года назад.
http://www.nature.com/news/2011/110628/full/news.2011.388.html

[averim.livejournal.com]

....забавно....)

[mr_lomp (from livejournal.com)]

Строго говоря увеличение силы хвата не сумели зафиксировать в экспериментах, хотя и пытались.

[glagolas.livejournal.com]

И это важно, конечно. Есть еще вот какая мысль. Поверхностный слой кожи все-таки немного разбухает и увеличивается его площадь, а значит, при соответствующей силе сжатия, когда складки расправляются, увеличивается площадь контакта. Т.е. происходит не только удаление воды в месте контакта, но и увеличение его площади. Все это будет снижать скольжение.

[deva-i-more.livejournal.com]

ух, ты...

[g-bukin.livejournal.com]

было бы прикольно иметь обувь с такой фишкой)

[mesier.livejournal.com]

>>> Однако данная гипотеза не объясняла, почему кожа сморщивается только на подушечках пальцев рук и ног.
А армии после маршброска противогаз как снимаешь - обнаруживалось, что рожа тоже такая же.. )))

[glagolas.livejournal.com]

Конечно, это уже явно набухание от влажности. В тоже время если не бежать, а просто сидеть с надетым противогазом, то такого эффекта не должно быть. Здесь большую роль играет сильное потение. Дело в том, что пот выходит из потовых желез без давления, а благодаря эффекту поверхностного натяжения и испарению. Если испарение сильно снижено высокой влажностью окружающей среды, то выход пота замедляется и он начинает пропитывать окружающие ткани прежде всего верхнего слоя кожи.

Кожа кончиков пальцев сморщивается не только в результате спазма сосудов и, как следствие, уменьшения подлежащего слоя кожи, но и в результате самостоятельного разбухания, что еще более усиливает его сморщивание. Таким образом кожа пальцев в этом отношении, в отличие от остальной кожи, имеет сразу две причины для сморщивания.

Если уж развивать тему, то можно вспомнить еще один (мужской) орган, который имеет также два повода для сморщивания)

[aleksey-kubikov.livejournal.com]

Хм. Вот не помню нам это в школе говорили или на физиологии в ВУЗе?
Не помню точно.

[glagolas.livejournal.com]

В любом случае - респект вашим преподавателям. Если они такое рассказывали, то учиться у них было, как минимум, интересно.

[nauchnik-vova.livejournal.com]

Суперский пост! Спасибо!

И предлагаю пойти чуть дальше. Ведь это же очевидное доказательство того факта, что наши древние предки много контактировали с водой, если эволюции понадобилось выработать специальный механизм по сморщиванию кожи, который оказался существенен для выживания человека.

Еще один твердый кирпичик в стройное здание теории эволюции!

[glagolas.livejournal.com]

В наше время встретить обывателя, для которого очевидна теория эволюция - большая удача. Сейчас в тренде хаить Дарвина. Особенно в тренде среди тех, кто понятия не имеет, в чем состоял его научный труд.

У меня в отложенных записях есть пост об этом. Нужно будет доделать и опубликовать.

[abakumovs.livejournal.com]

у меня такая же история - как стирка или посуду помыть - лучше руки в воду не совать вообще

[Артем П. (from livejournal.com)]

Я всегда считал что сморщиваются подушечки из-за такого явления как осмос, т.е если пальцы опустить в соленую воду то пальцы не сморщиваются.

[glagolas.livejournal.com]

Да, разбухание верхних слоев кожи происходит в результате их пропитывания водой, но это заметно медленнее, чем реализуется тот механизм, который я описал.

Про соленую воду вы упомянули очень кстати. Дело в том, что нервные окончания, ответственные за данный механизм, реагируют как раз на водно-электролитные изменения в коже при контакте с водой. Если вода по составу электролита сопоставима с таковым в коже, то данных изменений не произойдет.

Не могу сказать, насколько в этих процессах задействован механизм осмоса, который уместен в случае наличия целых и желательно живых клеток. Ведь в верхних слоях кожи клетки в основном мертвые, и по массе значительно преобладает межклеточное вещество, которое, как раз, склонно к разбуханию в воде.

[mono-polist.livejournal.com]

о как!)

[rea-b.livejournal.com]

да интересно очень) спасибо!

[alexandrvna.livejournal.com]

Здравствуйте! Хочу с вами дружить! :)

[oren-56.livejournal.com]

Потрясающе!!! Вот так эволюция...

[polarizoid.livejournal.com]

А теперь главный вопрос - зачем нам такое приспособление досталось? Уж не рядом ли с водой происходила эволюция человека?

[zigmund-balash.livejournal.com]

Привет от гекконов.

[los-oxuenos.livejournal.com]

Вы хороший журналист.
Тема, раскрытие, сравнения - блеск.

Пожалуй, зафрендю.)

[ripvanvinkl-rnd.livejournal.com]

Вот действительно интересно! Осталось теперь выяснить, зачем у кошки на ушах кармашки)))