据美国趣味科学网站12月21日报道，英国赫尔大学研究生物力学的生物学客座教授罗兰·恩诺斯说：“人们对指纹有两种看法：它们有助于增强握力，以及它们有助于改善触觉。”

　　恩诺斯职业生涯的一部分时间用于研究第一种看法——即指纹给了我们握力。支持这一理论的一个证据是，指尖的工作原理可能类似于汽车的橡胶轮胎：轮胎的柔韧性使之能贴合驶过的表面。轮胎的柔韧性是与装饰轮胎表面的凹槽状花纹相伴的——这扩大了轮胎的表面积，从而增强了摩擦力和牵引力。

　　恩诺斯对记者说：“我们想看看，手指摩擦力是否会随着接触面积扩大而增强，就像轮胎那样。”为了找到答案，研究人员贴着一个人的手指垫拉动一块有机玻璃板，每次用力大小不一，并用指纹墨水来确定接触到有机玻璃的皮肤面积有多大。

　　恩诺斯说，令人惊讶的是，这些研究显示，“指纹缩小了实际接触面积，因为凹处并未接触到有机玻璃板”。换句话说，与身体其他部位的光滑皮肤相比，“指纹减少了摩擦，至少在光滑表面上”。

　　第二种理论可能更站得住脚：指纹有增强触觉的作用。

　　几年前，巴黎索邦大学的物理学家兼生物学家乔治·德布勒雅开始思考，为何缺乏有说服力的理论来解释我们为什么有指纹这一问题。我们的手指有4种类型的机械性刺激感受器，即对触觉等机械刺激作出反应的细胞。德布勒雅对其中一种机械性刺激感受器即环层小体——存在于指尖皮肤表面下大约0.08英寸（约合2毫米）处——尤为好奇。他说：“我之所以对环层小体感兴趣，是因为我们从以前的实验中得知，这些感受器影响着细微纹理的感知。”

　　这些机械性刺激感受器对200赫兹这一精确频率的微小振动尤为敏感，因此有助于我们的指尖具有极端敏感性。德布勒雅想知道，指纹是否有助于提高此种敏感性。

　　为了找到答案，他和同事设计了一种仿生触觉传感器。这种装置模仿人类手指的结构，其传感器能以类似于环层小体的方式探测到振动。这种装置的第一个版本很光滑，另一个版本的表面模仿人类指纹有脊状隆起花纹。研究人员发现，在一个表面上移动时，有脊状隆起花纹的那个装置产生了一种有趣现象：传感器上的脊状隆起放大了振动频率，而这恰恰是环层小体特别敏感的振动频率。

　　充当人类指尖替代物的这种装置表明，我们的指纹同样会将这些振动传导至皮肤下的传感器。其理论是，通过放大这些细微而详细的感觉信息，指纹将我们的触觉敏感性增强了数倍。德布勒雅说：“皮肤上有指纹这一事实完全改变了信号的性质。”

　　但是，拥有如此敏感的指尖有什么好处呢？

　　千百年来，我们的双手一直是觅食和进食以及帮助我们生存在这个世界中的重要工具。这些任务都通过触觉完成。对纹理的敏感性可能对进化而言特别有益，因为它帮助我们发现合适的食物。德布勒雅解释道：“我们需要感知和区分纹理的原因是，希望把好食物与坏食物区分开来。”灵敏的触觉可以帮助我们避免腐烂或受污染的食物。

　　（记者沈鹏）

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