Spiegazione per ridurre le dita dopo il bagno
Gli scienziati analizzano il fenomeno della pelle rugosa nel modello del computer
2014/06/02
Tutti conoscono il fenomeno della pelle rugosa dopo il bagno, ma pone una domanda molto difficile alla scienza. Per un breve periodo dopo essere rimasti nell'acqua, la pelle è liscia di nuovo e non mostra danni permanenti. I ricercatori intorno al professor Roland Roth dall'Istituto di Fisica Teorica dell'Università di Tubinga e dal fisico Dr. Ing. Myfanwy Evans della Friedrich-Alexander University Erlangen-Norimberga (FAU) ora utilizza un modello fisico per studiare il computer più da vicino e ottenere nuove incredibili intuizioni. I loro risultati erano nella rivista specializzata „Lettere di revisione fisica“ pubblicato.
Per la prima volta, gli scienziati delle università di Erlangen-Norimberga e Tubinga hanno modellato „Computer la struttura dello strato esterno della pelle sulla scala mesoscopica“, per chiarire perché le dita si increspano dopo il bagno e come la pelle si liscia di nuovo. „Se trascorriamo molto tempo nell'acqua, la nostra pelle assorbe l'umidità e le cellule dello strato esterno della pelle si gonfiano. In un ambiente secco, la pelle rilascia l'acqua addizionalmente assorbita senza danni permanenti ed è liscia di nuovo poco tempo dopo“, descrive l'Università di Tubinga il fenomeno. Secondo gli scienziati, le fibre cheratiniche delle cellule cutanee esterne svolgono qui un ruolo essenziale. Nel loro modello computerizzato, i ricercatori hanno ora calcolato i processi che avvengono nell'assorbimento d'acqua nei singoli componenti della pelle, e lo hanno messo sul loro conto „un'interazione interessante di forze nelle cellule della pelle esterna.“
Interazione di forze nello strato esterno della pelle
Gli scienziati spiegano che le fibre di cheratina sono presenti in una struttura geometricamente ordinata nello strato esterno della pelle. La cheratina è lì „idrofilo, quindi si sente molto bene in un ambiente acquoso“, perché le cellule della pelle assorbono l'acqua durante il bagno. L'assorbimento dell'acqua provoca il gonfiore delle cellule, causando l'allungamento delle fibre cheratiniche, scrivono i ricercatori. „Come una molla a spirale che tiri fuori“, questo a sua volta richiede energia elastica. da „l'interazione di queste forze che agiscono in direzioni opposte“, l'espansione delle cellule viene arrestata e limita il consumo massimo di acqua della pelle, così l'annuncio dell'Università di Tubinga. Alla fine, smettila „Espansione, prima che le fibre di cheratina possano toccare e retrocedere in modo permanente, determinando un cambiamento permanente nelle proprietà meccaniche delle cellule“ ne risulterebbe un danno permanente alla pelle. Poiché le fibre non si incrociano, la pelle può rilasciare nuovamente l'acqua assorbita dopo il bagno e lisciare se stessa senza danni permanenti.
Il vantaggio evolutivo delle dita rugose rimane poco chiaro
Sulla base del modello computerizzato, è diventato chiaro quali processi portano a dita raggrinzite durante il bagno e come la pelle successivamente liscia di nuovo. Ma non è ancora chiaro quale vantaggio evolutivo offra la pelle rugosa o perché il corpo abbia questa proprietà. Finora, la discussione è stata principalmente sull'aspetto della responsabilità o della responsabilità „mente“. Pertanto, alcuni ricercatori ritengono che con le dita rugose gli oggetti possano essere meglio afferrati o trattenuti nell'acqua. Tuttavia, studi più giovani non hanno potuto confermare questo effetto. Anche se non sono in grado di fornire una risposta a questa domanda, gli scienziati delle università di Erlangen-Norimberga e Tubinga sperano che il loro modello di computer possa aiutare in futuro, „Per comprendere e curare meglio le malattie della pelle e per creare materiali artificiali modellati sulla pelle.“ (Fp)
Immagine: Günther Gumhold