2017-05-18我们是中科院主管、科学出版社主办，与日本知名科普杂志Newton版权合作的一本综合性科普月刊。 【如需转载，请在后台留下您的公众号， 获得授权后方可转载】 我们在洗澡、游泳之后，手心和脚心、特别是手指和脚趾的皮肤会出现褶皱现象，这称为水皱反应。在很早之前，人们就对此感到困惑。最开始，学者们偏向于从渗透压的角度来解释这个问题：当手脚长时间浸泡在水中时，表皮上的角质层由于渗透压的作用吸水膨胀，从而导致皮肤变得皱巴巴的。 但人们接着会问，为什么只有手心和脚心上的皮肤才会起皱，其他部位的皮肤都没有这种现象呢？为什么河马、海豚等哺乳动物长时间泡在水里，皮肤也不会起皱呢？针对这些疑问，有解释认为，手心和脚心皮肤处的角质层较厚且缺少隔水的油脂，而水生哺乳动物皮肤的防水性较好。这一解释看上去言之成理，所以渗透压假说至今还被人们广泛接受。 但在1935年，一次意外发现给渗透压假说打上了问号。一位医生在医治正中神经麻痹症患者时发现，这些病人的受损神经元所连接的区域（拇指至中指），不管怎么浸泡都不会有水皱反应。这个结果很难以渗透压假说解释。 正中神经损伤受损患者将手置入温水中5分钟， 可见其神经连接受损的区域无水皱反应。 而进一步的研究表明，在发生水皱反应时，手指的体积是在减少，而非增加。同时这一反应只出现在浸入温水中时，如果浸入冰水里则不会发生。至此，研究者已经意识到水皱反应和神经有着更直接的关系，和渗透压可能没有关系。 在新加坡国立大学的Einar Wilder-Smith等人的工作下，水皱反应的机制已逐渐被阐明。研究认为，水分首先进入汗腺管，刺激汗腺周围的神经末梢；被激活的神经向血管发出信号，使得微动脉收缩；收缩的微动脉带动了上方皮肤褶皱，就像收起的折叠伞一般。 由于水皱反应和神经密切相关，所以在临床上能被用于检测糖尿病等导致的神经系统损伤。此前诊断时多用碘淀粉法，即在皮肤上撒上干燥的碘和淀粉，而后把手脚套在塑料袋中闷汗，出汗部位皮肤变蓝，而神经受损部位由于无法出汗颜色不变。相比于此，把手脚泡在温水中观察皱纹的有无则更为方便。 具体为什么会出现这种水皱反应，有学者认为这是一种特殊的演化适应。演化神经生物学家Mark Changizi认为，手指起皱的皱纹模式非常有利于排水，这种排水网络可以增大抓握东西时的摩擦力。 英国纽卡斯尔大学的Tom Smulders认为，水皱反应后的手脚皮肤，就像刻有花纹的汽车轮胎，能让人类和猕猴在水中站得更稳，抓握力更强。但德国马克斯·德尔布吕克分子医学中心的Gary Lewin的研究则认为，水皱反应不能改善抓握能力，猜测可能是因为浸泡在温水中时无法排汗降温，所以收缩血管降低局部体温产生的副产品。总之，这个问题至今没有确切的答案。 此外，研究还发现，在其他动物身上，无论是猫狗还是小鼠，都没有水皱反应。目前，只在猕猴身上观察到了水皱反应，而且和人一样，只发生在手脚部位。所以综合目前的研究来看，水皱反应，是在个别动物身上出现的、由神经主导的、由血管收缩引起的一种出现在手掌和脚底皮肤上的作用不明的无意识反应。 |
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