Meccanica Rivela il trigger biologico in Wrinkly Fingers

Punta delle dita rughe a causa di una lunga esposizione all’acqua. La ragione biologica di questo cambiamento morfologico non è chiara e non è ancora completamente compresa. Ci sono due ipotesi principali per il meccanismo alla base della rugosità del polpastrello: il modello “shrink” (in cui la rugosità è guidata dalla contrazione degli strati inferiori della pelle, associata al restringimento della vascolarizzazione sottostante) e il modello “swell” (in cui la rugosità è guidata dal gonfiore degli strati superiori della pelle, associato all’osmosi). In realtà, la contrazione degli strati inferiori della pelle e il gonfiore degli strati superiori avverranno simultaneamente. Tuttavia, l’importanza relativa di questi due meccanismi per guidare le rughe delle dita rimane anche poco chiara. Simulando il gonfiore negli strati superiori della pelle da solo, che è associato a disturbi neurologici, abbiamo scoperto che le rughe apparivano sopra un aumento di volume di Pertanto, gli strati superiori non possono superare questo livello di gonfiore per non contraddire le osservazioni in vivo in pazienti con tali disturbi neurologici. Simulando la contrazione degli strati inferiori della pelle da solo, abbiamo scoperto che il volume deve diminuire a per osservare le rughe. Inoltre, abbiamo scoperto che l’effetto combinato di entrambi i meccanismi porta a rughe pronunciate anche a bassi livelli di gonfiore e contrazione quando individualmente non lo fanno. Questi ultimi risultati indicano che l’effetto collaborativo di entrambe le ipotesi sono necessari per indurre le rughe nella punta delle dita. I nostri risultati dimostrano come i modelli della meccanica del continuo possano essere applicati con successo alle ipotesi di test per i meccanismi che sottendono l’increspatura delle dita e come questi effetti possano essere quantificati.