Ako provedete više od nekoliko minuta kupajući se u kadi ili plivajući u bazenu, vaši će prsti doživjeti dramatičnu transformaciju. Tamo gdje su se nekoć nalazili nježni zavoji na lagano izbočenoj epidermi, sada će se naći ružni, duboki, kožni nabori, piše BBC.
Ova upečatljiva promjena je jako dobro poznata, ali i zbunjujuća. Samo se koža na prstima naših ruku i nogu nabora kada smo uronjeni u vodu, dok ostali dijelovi tijela kao što su podlaktice, trup, noge i lice ostaju isti kao i prije nego što su bili uronjeni u vodu.
Ovo boranje kože na vrhovima prstiju ruku i nogu izazvano vodom, desetljećima je zbunjivalo znanstvenike. Većina se pitala što uopće uzrokuje ovo boranje, no pitanje zašto i kojoj svrsi ovaj fenomen može poslužiti, nedavno je ponovno privuklo pozornost istraživača. Možda je još intrigantnije ono što naši smežurani prsti mogu otkriti o našem zdravlju.
U toploj vodi - a optimalnom se smatra ona zagrijana na 40 C - potrebno je oko 3,5 minute da se vrhovi prstiju počnu borati, dok na nižim temperaturama od oko 20 C to može potrajati i do 10 minuta. Međutim, većina studija je otkrila da je potrebno oko 30 minuta namakanja da bi se postigla maksimalna naboranost.
Nekad se smatralo da su bore na vrhovima prstiju pasivna reakcija u kojoj gornji slojevi kože nabubre dok voda preplavljuje stanice putem procesa poznatog kao osmoza - gdje se molekule vode kreću kroz membranu kako bi se izjednačila koncentracija otopina s obje strane. Ali još davne 1935. znanstvenici su posumnjali da u ovom procesu ima još nečega.
Liječnici koji su proučavali pacijente s ozljedama koje su prekinule srednji živac - jedan od glavnih živaca koji se spuštaju niz ruku do šake - otkrili su da im se prsti nisu naborali. Među svojim brojnim ulogama, srednji živac pomaže u kontroli takozvanih simpatičkih aktivnosti kao što su znojenje i suženje krvnih žila. Njihovo otkriće sugerira da je boranje vrhova prstiju uzrokovano vodom, zapravo pod kontrolom živčanog sustava.
Kasnije studije liječnika iz 1970-ih pružile su dodatne dokaze za to, te su predložili da se uranjanje ruku u vodu koristi kao jednostavan test za procjenu oštećenja živaca koja bi mogla utjecati na regulaciju nesvjesnih procesa kao što je protok krvi.
Godine 2003. su neurolozi Einar Wilder-Smith i Adeline Chow, koji su u to vrijeme radili u Nacionalnoj sveučilišnoj bolnici u Singapuru, mjerili cirkulaciju krvi u rukama volontera dok su ih namakali u vodu. Otkrili su da je došlo do značajnog pada protoka krvi u prstima kako se koža na vrhovima prstiju volontera počela borati.
Kada su nanijeli lokalnu anestetičku kremu koja je učinila da se krvne žile u prstima zdravih dobrovoljaca privremeno suze, otkrili su da to proizvodi sličnu razinu naboranosti kao uranjanje u vodu.
'Ima smisla kada pogledate svoje prste kada se naboraju', kaže Nick Davis, neuroznanstvenik i psiholog sa Sveučilišta Manchester Metropolitan, koji je proučavao boranje vrhova prstiju. 'Jastučići prstiju blijede, a to je zato što se opskrba krvlju zadržava dalje od površine.'
Wilder-Smith i njegovi kolege su kazali da kada su naše ruke uronjene u vodu, znojni kanali u našim prstima se otvaraju kako bi dopustili prodor vode, što dovodi do neravnoteže soli u našoj koži. Ova promjena u ravnoteži soli aktivira živčana vlakna u prstima, što dovodi do sužavanja krvnih žila oko znojnih kanala. To zauzvrat uzrokuje gubitak volumena u mesnatom području vrhova prstiju i povlačenje kože koja leži iznad, tako da se ona izobličuje u bore. Uzorak bora ovisi o načinu na koji je krajnji vanjski sloj kože - epiderma - pričvršćen za slojeve ispod njega.
Neki su kazali i da bi vanjski slojevi kože također mogli malo nabubriti što može pojačati bore. Samo osmozom, međutim, naša bi koža trebala nabubriti za 20 posto kako bi se postigle bore koje vidimo na prstima, zbog čega bi se oni užasno povećali. Ali kada gornji slojevi kože lagano nabreknu, a donje se istodobno smanje, bore postaju izražene mnogo prije, kaže Pablo Saez Viñas, biomehanički inženjer na Tehničkom sveučilištu Katalonije, koji je koristio računalno modeliranje kako bi ispitao ovaj mehanizam.
'Potrebno vam je oboje da biste imali normalnu količinu bora', kaže. 'Ako nemate taj neurološki odgovor, što se događa kod nekih osoba, bore su inhibirane.'
Ali ako bore kontroliraju naši živci, to znači da naša tijela aktivno reagiraju na boravak u vodi. 'To znači da se to događa s razlogom', kaže Davis. 'A to znači da bi nam ta sposobnost mogla dati neku prednost.'
Upravo je pitanje jednog od njegove djece tijekom kupanja o tome zašto su im se prsti naborali, nedavno navelo Davisa da istraži kakva bi to prednost mogla biti. Uz pomoć 500 volontera koji su tijekom 2020. posjetili Muzej znanosti u Londonu, Davis je izmjerio koliku silu trebaju upotrijebiti da zahvate plastični predmet. Nije iznenadilo da su oni sa suhim rukama bez bora morali koristiti manje sile od ljudi čije su ruke bile mokre - pa je njihov stisak na predmetu bio jači. Ali kada su ruke na nekoliko minuta bile uronjene u vodu kako bi se naborale, sila hvata je pala iako su im ruke još bile mokre.
'Rezultati su bili nevjerojatno jasni', kaže Davis. 'Boranje je povećalo količinu trenja između prstiju i predmeta. Ono što je posebno zanimljivo je da su naši prsti osjetljivi na ovu promjenu površinskog trenja i koristimo tu informaciju kako bismo primijenili manje sile da sigurno uhvatimo neki predmet.'
Predmet koji su Davisovi volonteri držali težio je manje od nekoliko kovanica, tako da je potrebna jačina hvata bila mala. Ali pri obavljanju težih zadataka u vlažnom okruženju, ova razlika u trenju mogla bi postati važnija.
'Ako ne morate stiskati tako jako da biste nešto uhvatili, mišići vaših ruku se manje umaraju i možete to raditi dulje', kaže.
Njegova otkrića odgovaraju onima drugih istraživača koji su otkrili da nam boranje vrhova prstiju olakšava rukovanje mokrim predmetima. Godine 2013., tim neuroznanstvenika na Sveučilištu Newcastle zamolio je volontere da prenesu staklene kuglice različitih veličina i težine iz jednog spremnika u drugi. U jednom slučaju predmeti su bili suhi, a u drugom su se nalazili na dnu posude napunjene vodom. Sudionicima je trebalo 17 posto dulje da prenesu potopljene predmete nenaboranim prstima nego kada su bili suhi. Ali kada su im prsti bili naborani, mogli su prenijeti potopljene kuglice i utege 12 posto brže nego kada su im prsti bili mokri i nenaborani. Zanimljivo je da nije bilo razlike u prijenosu suhih predmeta naboranim ili nenaboranim prstima.
Neki znanstvenici sugeriraju da bore na vrhovima naših prstiju ruku i nogu mogu djelovati poput guma ili potplata cipela po kiši. Kanali koje stvaraju bore pomažu istiskivanju vode s točke kontakta između prstiju i predmeta.
To sugerira da su ljudi možda razvili bore vrhova prstiju i nogu u nekom trenutku u našoj prošlosti kako bi lakše uhvatili mokre predmete i površine.
'Budući da se čini da to omogućuje bolje prianjanje pod vodom, pretpostavljam da ima veze ili s kretanjem u vrlo vlažnim uvjetima ili potencijalno s manipuliranjem predmetima pod vodom', kaže Tom Smulders, evolucijski neuroznanstvenik sa Sveučilišta Newcastle koji je vodio studiju iz 2013. To je našim precima moglo dati ključnu prednost kada je u pitanju hodanje po mokrim stijenama ili hvatanje grana, na primjer. Alternativno, moglo nam je pomoći prilikom hvatanja ili traženja neke hrane poput školjaka.
'Potonje bi impliciralo da je to jedinstveno za ljude, dok ako se radi o prvom, očekivali bismo da se to dogodi i kod drugih primata', kaže Smulders. Boranje prstiju tek treba promatrati kod naših najbližih rođaka u svijetu primata kao što su čimpanze, ali prsti japanskih majmuna makakija, za koje se zna da se dugo kupaju u vrućoj vodi, također se naboraju nakon što su potopljeni u vodi. No nedostatak dokaza kod drugih primata ne znači da se to ne događa, nego jednostavno to još nitko nije dovoljno proučavao, kaže Smulders.
Postoje još neki zanimljivi tragovi o tome kada se ova prilagodba možda pojavila u našoj vrsti. Boranje vrhova prstiju je manje izraženo u slanoj vodi i traje dulje nego u slatkoj vodi. To je vjerojatno zato što je gradijent soli između kože i okolnog okoliša manji u slanoj vodi, pa je neravnoteža soli koja pokreće živčana vlakna manje dramatična. Dakle, to bi mogla biti prilagodba koja je pomogla našim precima da žive u slatkovodnim sredinama, a ne uz obale mora.
Ali ne postoje čvrsti odgovori, a neki vjeruju da bi to mogao biti samo slučajan fiziološki odgovor bez adaptivne funkcije.
Začudo, postoje i druge zbunjujuće misterije - ženama je potrebno više vremena da razviju bore nego muškarcima, na primjer. I zašto se točno naša koža vraća u svoje normalno stanje - obično nakon 10-20 minuta - ako je držanje suhih predmeta naboranim vrhovima prstiju uvijek bolje? Zašto naši prsti nisu uvijek naborani ako nam to može poboljšati prijanjanje uz mokre predmete, ali ne oslabiti prijanjanje uz suhe?
Jedan od razloga za to mogla bi biti promjena osjeta koju također uzrokuju bore. Naši su vrhovi prstiju prepuni živaca, a boranje naše kože mijenja način na koji osjećamo stvari koje dodirujemo (iako je jedno istraživanje pokazalo da to ne utječe na našu sposobnost razlikovanja objekata na temelju dodira).
'Neki ljudi imaju pravu averziju prema tome jer je čudan osjećaj pokupiti nešto naboranim prstima', kaže Davis. 'To bi moglo biti zato što je ravnoteža kožnih receptora promijenila položaj, ali može postojati i psihološka dimenzija. Bilo bi zabavno istražiti zašto. Moglo bi biti i drugih stvari koje možemo raditi manje dobro s naboranim prstima.'
No, boranje naših prstiju na rukama i nogama u vodi također može otkriti ključne informacije o našem zdravlju na iznenađujuće načine. Borama je potrebno dulje da se formiraju kod ljudi s kožnim oboljenjima poput psorijaze i vitiliga, na primjer. Bolesnici s cističnom fibrozom osjećaju pretjerano boranje dlanova, ali i prstiju, a to je uočeno čak i kod osoba koje su genetski nositelji bolesti. Pacijenti koji pate od dijabetesa tipa 2 također ponekad pokazuju značajno smanjenu razinu bora na koži kada im se ruke stave u vodu. Slično smanjenje bora uočeno je kod ljudi koji su pretrpjeli zatajenje srca, možda zbog nekog poremećaja u kontroli njihovog kardiovaskularnog sustava.
Nesimetrično boranje prstiju - gdje se jedna ruka nabora manje od druge unatoč istom vremenu uranjanja - čak se sugeriralo kao rani znak Parkinsonove bolesti jer ukazuje na to da simpatički živčani sustav ne funkcionira ispravno na jednoj strani tijela.
I dok pitanje o tome zašto su nam se prsti na rukama i nogama uopće počeli borati u vodi ostaje otvoreno, naši su naborani prsti liječnicima korisni na druge iznenađujuće načine.