mekaniikka paljastaa biologisen laukaisijan Ryppyisissä sormissa

sormenpäiden rypistymisessä, joka johtuu pitkästä altistumisesta vedelle. Morfologisen muutoksen biologinen syy on epäselvä, eikä sitä vieläkään täysin ymmärretä. Sormenpään rypistymisen taustalla olevalle mekanismille on kaksi päähypoteesia: kutistumismalli (jossa rypistymistä ohjaa ihon alempien kerrosten supistuminen, joka liittyy taustalla olevan verisuoniston kutistumiseen) ja turvota-malli (jossa rypistymistä ohjaa ihon ylempien kerrosten turvotus, johon liittyy osmoosi). Todellisuudessa ihon alempien kerrosten supistuminen ja ylempien kerrosten turvotus tapahtuvat samanaikaisesti. Näiden kahden mekanismin suhteellinen merkitys sormenpään rypistymiselle on kuitenkin myös epäselvä. Simuloimalla turvotusta ihon ylemmissä kerroksissa yksin, joka liittyy neurologisiin häiriöihin, huomasimme, että ryppyjä esiintyi tilavuuden kasvun yläpuolella, joten ylemmät kerrokset eivät voi ylittää tätä turvotusta, jotta ne eivät olisi ristiriidassa in vivo-havaintojen kanssa potilailla, joilla on tällaisia neurologisia häiriöitä. Simuloimalla supistuminen alempien kerrosten ihon yksin, huomasimme, että tilavuus on vähennettävä tarkkailla ryppyjä. Lisäksi havaitsimme, että molempien mekanismien yhteisvaikutus johtaa voimakkaisiin ryppyihin jopa alhaisilla turvotuksilla ja supistumisilla, kun ne eivät yksittäin ole. Tämä jälkimmäinen tulos osoittaa, että molempien hypoteesien yhteistoiminnallista vaikutusta tarvitaan ryppyjen syntyyn sormenpäissä. Tuloksemme osoittavat, miten continuum-mekaniikan malleja voidaan menestyksekkäästi soveltaa hypoteesien testaamiseen sormenpään rypistymisen mekanismeille ja miten nämä vaikutukset voidaan kvantifioida.