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利維坦按：
每次不論洗澡還是游完泳上岸，就會發(fā)現(xiàn)指尖因為長久泡在水里起了褶子，而身體的其他部位卻不會，這個現(xiàn)象確實困擾了我好多年，畢竟那褶子……很難說是賞心悅目的。不過另一方面，想到我們的大腦不需要泡水就能有如此景觀（只是我們自己很少有機會能看到罷了），仿佛也能接受了一點。
在浴缸里多泡一會，或者在泳池里多游幾圈，你的手指就會發(fā)生“劇變”。如果手指上的類脊狀表皮有輕微螺紋，這些螺紋就會吸飽水分，呈西梅干狀，十分丑陋。
我們對手指這種“劇變”早已司空見慣，卻又迷惑不解。人們把身體浸沒在水中時，只有手指和腳趾皮膚才會皺縮，而前臂、軀干、腿部和臉部等其部位的皮膚卻和未泡水一樣，不隨之改變。
數(shù)十年來，科學家一直在研究這種浸水導致手指腳趾皮膚起皺的現(xiàn)象。其首因是什么，多數(shù)科學家都對此困惑不已。最近，研究人員熱衷于探究這種現(xiàn)象作用何在。聽起來更有趣的或許是，手指皮膚起皺能反映出自身健康問題。
（www.bmj.com/content/1/6060/551.2）
（jamanetwork.com/journals/jamaneurology/article-abstract/577244）
人們認為，40℃溫水最有利于皮膚起皺，在此溫度下，皮膚起皺只需3.5分鐘左右。若溫度降低至20℃，該過程可延長至10分鐘。然而，多數(shù)研究發(fā)現(xiàn)，在水中浸泡30分鐘時，皮膚褶皺程度將達到峰值。
(link.springer.com/article/10.1007/s11249-015-0515-4)
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滲透作用（osmosis）是指，水分子可以穿過細胞膜以平衡皮膚內(nèi)外液體滲透壓，指尖皮膚發(fā)生皺褶是一種被動反應。水通過滲透作用進入細胞，手指上層皮膚吸水腫脹。早在1935年，科學家便開始猜想，認為該過程不止于此。
（link.springer.com/article/10.1007/s10439-016-1764-6）
正中神經(jīng)（median nerve）是沿手臂到手部的主要神經(jīng)之一。正中神經(jīng)功能繁多，其一就是控制所謂“交感神經(jīng)活動（sympathetic activities）”，例如出汗和血管收縮。醫(yī)生對該神經(jīng)受損的病人進行研究，發(fā)現(xiàn)他們的手指泡水時并未出現(xiàn)起皺現(xiàn)象。該發(fā)現(xiàn)表明，指尖皮膚浸水是否發(fā)生起皺現(xiàn)象，由神經(jīng)系統(tǒng)決定。
（onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/mus.10323）
（pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6875230/）
來自13只手指皮膚在浴缸浸泡發(fā)生的皺縮，其他身體部位卻未發(fā)生改變。? ResearchGate
上世紀70年代，醫(yī)生們對此進行研究，為上述觀點進一步提供了證據(jù)。有些神經(jīng)受損會影響神經(jīng)系統(tǒng)控制血液流動等無意識過程。他們提出，人們可以把手放在水中，用這種小測試來評估神經(jīng)受損程度。
2003年，新加坡國立大學醫(yī)院（National University Hospital in Singapore）神經(jīng)學家艾納·懷爾德·史密斯（Einar Wilder-Smith）和艾德琳·喬（Adeline Chow）對志愿者進行研究，他們讓志愿者把手放在水中，并監(jiān)測其血液循環(huán)狀況，他們發(fā)現(xiàn)，當志愿者指尖起皺時，其手指血流量會明顯下降。
（onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/mus.10323）
神經(jīng)科學家給健康志愿者手指上涂抹可使血管暫時收縮的局部麻醉霜，結果發(fā)現(xiàn)志愿者手指也出現(xiàn)了褶皺現(xiàn)象，其褶皺程度于與泡水時類似。
（linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0026286203000207）
曼切斯特城市大學（Manchester Metropolitan University）神經(jīng)科學家、心理學家尼克·戴維斯（Nick Davis）一直以來都在研究指尖皺褶現(xiàn)象，他說，“手指起皺自有其緣由。手指表面血液供應量變小，所以指墊變得蒼白?！?/p>
懷爾德·史密斯與其同事認為，當手泡在水中時，手上汗腺管便開始擴張，水進入皮膚，最終導致皮膚鹽分失衡。鹽分失衡促使手指神經(jīng)纖維放電，引發(fā)血管周圍汗腺管收縮，而汗腺管收縮又使得指尖肉質(zhì)區(qū)域體積減小，向下拉動表層皮膚，最終使其扭曲成褶皺。褶皺樣式取決于皮膚最外層——表皮與下面幾層皮膚的固定方式。
（link.springer.com/article/10.1007/s10286-004-0172-4）
加泰羅尼亞技術大學（Technical University of Catalonia）生物力學工程師巴勃羅·賽維納（Pablo Saez Vi?as）利用計算機建模測試這一機制，他表示，也有跡象表明，皮膚外層也可以輕微腫脹，由此加重了褶皺程度。然而，僅憑滲透作用，皮膚需要腫脹20%才能形成肉眼可見的褶皺，這種擴張著實駭人。但當皮膚上層略微腫脹，同時下層收縮，褶皺會愈加明顯。
他說，“你需要讓兩者褶皺程度處于正常水平。有些人不會產(chǎn)生此類神經(jīng)反應，也就不會起皺?！?/p>
如果起皺現(xiàn)象真是由神經(jīng)控制，就意味著我們身體在水中時會做出主動反應。戴維斯說，“這意味著，起皺現(xiàn)象必有其緣由，并會給我們帶來好處。”
人類祖先走在濕滑巖石上或覓食貝類時，泡水引起的褶皺或許會增加抓地力。? Alamy
戴維斯的孩子在洗澡時提出一個問題——為什么手指會起皺。最近戴維斯正在研究這個問題及其潛在好處。2020年，500名志愿者訪問倫敦科學博物館（Science Museum in London），在他們的幫助下，戴維斯測量了人們抓握塑料物品所需的力。
結果盡在預料之中，在手掌均未起皺的情況下，雙手浸濕的人需要比雙手干燥的人用更大的力，顯然，干燥的手掌握力更好，但當這些人把手放在水里泡幾分鐘，等到手起皺時，即便手是濕的，其握力也會介于前兩者力度之間。
（journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0253185#sec008）
戴維斯說，“結論顯而易見，皺褶增大了手指與物體間摩擦力。值得注意的是，我們的手指對這種表面摩擦的變化十分敏感，以保障我們能夠以更少的力來握住物體?！?/strong>
戴維斯讓志愿者們抓握的物體不過幾個硬幣重，需要的握力很小，但如果在潮濕環(huán)境中從事體力勞動，這種摩擦力的改變就彌足輕重。
戴維斯說，“這樣你便不必用力擠壓以抓住物品，手上肌肉就會稍作放松，也就能工作更長時間?！?/p>
? OFM
另有一些研究人員發(fā)現(xiàn)，人們指尖起皺時拿物體會更加輕松，這恰好與戴維斯的發(fā)現(xiàn)不謀而合。2013年，英國紐卡斯爾大學（Newcastle University in UK）一神經(jīng)科學家團隊組織志愿者進行實驗，讓他們將玻璃球和釣魚用砝碼（fishing weights）從一容器移至另一容器內(nèi)。
實驗分兩類，一類是將物體置于干燥環(huán)境中，另一類是將物體放在裝滿水的容器底部。實驗結果表明，志愿者雙手未起皺時，傳遞濕潤物體用時要比傳遞干燥物體多17%。但當雙手起皺時，傳遞這些物品耗時要比其雙手浸濕卻未起皺時少12%。有趣的是，無論手指起不起皺，志愿者傳遞干燥物體用時并無差別。
（royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rsbl.2012.0999#d3e279）
關于泡水起皺之事尚有謎團未揭開，著實令人困惑——女性從泡水到起皺用時比男性長。
一些科學家表示，指尖、腳趾上褶皺的作用可能與輪胎上的凹槽或鞋底一般。褶皺產(chǎn)生“溝壑”，這有利于水從物體與手指腳趾的接觸點向外排出。
這表明，人類可能在過去某個時候進化出手指腳趾起皺機制，幫助我們握住濕滑物體，增大表面摩擦力。
湯姆·斯馬爾德斯（Tom Smulders）是紐卡斯爾大學一位進化神經(jīng)系統(tǒng)學家（evolutionary neuroscientist），2013年那次研究便是由他牽頭，他說，“起皺現(xiàn)象似乎可以增大水下抓地力，我認為，這種現(xiàn)象有兩大有關因素：其一是在十分潮濕的環(huán)境中運動，其二是在水下移動物體?！崩?，當人類祖先穿行在濕滑巖石上或手握樹枝時，起皺現(xiàn)象便舉足輕重了。再者，起皺現(xiàn)象能讓人類祖先覓食貝類等食物時更加得心應手。
目前，在其他靈長類動物中，人們只在日本獼猴身上發(fā)現(xiàn)了手指泡水起皺現(xiàn)象。? Planet Zoo Wiki
斯馬爾德斯說，“唯有人類才會在水下移動物體，而在其他靈長類動物或許也會在潮濕環(huán)境中運動?！焙谛尚傻葎游锱c人類親緣最近，但人們卻并未發(fā)現(xiàn)黑猩猩手指有起皺現(xiàn)象，但日本獼猴（Japanese macaque monkey）在水中長時間“沐浴”后，手指浸入水中卻會起皺。目前人們對其他靈長類的細致觀察并不充分，尚未有充足證據(jù)證明其他靈長類相去幾何，但并不代表這些動物身上不會發(fā)生起皺現(xiàn)象?！皩Υ宋覀?nèi)允且活^霧水，”斯馬爾德斯說。
（www.karger.com/Article/FullText/328223）
關于起皺現(xiàn)象何時會在人類身上發(fā)生這件事，還有幾個有趣的點。在鹽水中，指尖褶皺程度更輕，起皺所需時間也比在淡水中更長?；蛟S是因為，在海水中，皮膚與周圍環(huán)境之間鹽度梯度（salt gradient）較低，因此，引起神經(jīng)纖維發(fā)電的鹽失衡程度會更低。由此得出，起皺現(xiàn)象是一種適應機制，幫助我們祖先生活在淡水環(huán)境中，而非是沿著海岸線生存。
（www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0266768105000021?via%3Dihub）
（www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0266768105002895）
這個問題懸疑未決，有人認為這僅僅是巧合性生理反應，并不是一種適應機制。
令人咋舌的是，這個問題還有其他謎團，讓人百思不解。例如，女人泡水起皺耗時比男人長。為什么正常情況下皮膚起皺后10-20分鐘就會恢復正常？指尖褶皺是否能顯著影響我們抓握干燥物體？可以確定的是，雙手濕潤時，手指上的褶皺可以增大握力，但當雙手干燥時，褶皺是否會影響握力？為什么手指不一直處于褶皺狀態(tài)呢？
（juniperpublishers.com/jojdc/JOJDC.MS.ID.555588.php）
? Andrii Biletskyi/Alamy
原因之一可能是，褶皺也會導致觸摸感發(fā)生變化。我們的指尖遍布神經(jīng)，皮膚這種凹凸變化會改變我們接觸物體時的觸摸感（盡管一項研究表明，這并不會影響我們通過觸摸區(qū)分物體的能力）。
（www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3885627/）
戴維斯說，“一些人對此深惡痛絕，他們覺得用皺巴巴的手指撿東西詭誕不經(jīng)。這可能是由于皮膚感受器（skin receptor）的平衡已經(jīng)發(fā)生變化，但也可能涉及心理層面。調(diào)查其原因的過程可能會妙趣橫生，但手指起皺并不總是大有裨益?！?/p>
然而，手指腳趾泡水起皺可以反映出一些關鍵信息，讓我們了解自己的健康狀況，其表現(xiàn)方式往往令人意想不到。例如，患有牛皮廯和白癜風等皮膚病的人需要更長時間才能起皺。囊性纖維化（cystic fibrosis）患者手掌和手指在泡水時起皺簡直是高岸深谷，十二萬分。人們還注意到，囊性纖維基因攜帶者也會出現(xiàn)此類情況?；加行吞悄虿。╰ype 2 diabetes）的患者把手放在水中時，有時其手部起皺程度會明顯降低。同樣，心力衰竭患者泡水起皺程度也會下降，也許心血管系統(tǒng)紊亂難逃其咎。
（jamanetwork.com/journals/jamadermatology/fullarticle/394464）
（diabetesjournals.org/care/article/7/3/224/32740/Decreased-Skin-Wrinkling-in-Diabetes-Mellitus）
（link.springer.com/article/10.1007/s10286-010-0109-z）
手指的不對稱褶皺——盡管泡水時間相同，一只手比另一只手起皺程度要低——人們認為，這表明身體一側交感神經(jīng)系統(tǒng)（sympathetic nervous system ）已不能正常運行，是帕金森癥的早期預兆。
（www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0753332201000889?via%3Dihub）
為什么是手指和腳趾在水中先起皺，這個問題懸而未決，出人意表的是，對于醫(yī)生來說，我們那像西梅干般的手指腳趾可以向他們提供有用信息。
文/Richard Gray
譯/Zhao Hang
校對/兔子的凌波微步
原文/www.bbc.com/future/article/20220620-why-humans-evolved-to-have-fingers-that-wrinkle-in-the-bath
本文基于創(chuàng)作共享協(xié)議（BY-NC），由Zhao Hang在利維坦發(fā)布
文章僅為作者觀點，未必代表利維坦立場
2022-06-30
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