水に浸した指がしわしわになる理由

水に浸した指がしわしわになるのは「ふやけた」からではない
以下は、記事の抜粋です。


水泳などで、長く水に浸かっていた指先は、しわしわになる。これは、あまりに長いあいだ、当たり前のように目にしてきたがゆえに、誰も真剣に疑問には思わないような、奇妙な生物学的現象の一つだ。

一般に受け入れられている説明は、「指先の皮膚が、受動的に水を吸って膨らむ(ふやける)から」というもので、これは21世紀初頭まで根強い定説となってきた。だが、これが定説になったのは、十分な根拠があるからではない。むしろ、厳密に検証されたことがほとんどなかったからだ。

研究者がついに検証してみたところ、この定説よりはるかに興味深い3つの事実が判明した。1つ目は、この現象が神経による能動的な反射反応であり、進化に適応した形態的特徴を持つこと。2つ目は、指先のしわには、特定の環境条件下で発揮される、測定可能な機能的メリットがある点。そして3つ目は、ほぼ偶然に見つかった、臨床医学における有用性があるということだ。これらについて、順に説明していこう。

■「水に浸かった指先」に起きること

水の浸透を理由にする説(指の皮膚が、水を吸収して膨らみ、しわになるという説)は直感的に正しそうに思えるため、21世紀初頭まで、特に疑問に思われることなく通説とされてきた。だが、この説は誤りだった。

2016年に発表された生体力学モデル的な研究によって、指先の皮膚が受動的に水を吸収してふやけることにより、現実に観察されているほどのしわのパターンが生まれるには、指先の皮膚が通常の体積から、少なくとも20%は膨らむ必要があることが判明した。しかしご存知の通り、実際にはそうなってはいない。

ただし、長く信じられてきたこの定説を、より直感に訴える形で葬り去ったのは、発見当時はほぼ見過ごされていた、1930年代の観察結果だった。それは、指の末梢神経が切断されている患者の場合、指先を水に浸けてもしわにならなかった、という報告だ。こうした患者の指の皮膚は、どれだけ長いあいだ水に浸けても、滑らかな状態を保っていた。

神経に損傷があるとしわができないのであれば、神経系はこの現象において傍観者ではない。むしろ、この現象を引き起こすメカニズムということになる。

では、実際のメカニズムを説明しよう。指先を水に浸すと、皮膚の表面にある汗腺に、少量の水が入る。これによって起きるシグナルが、知覚神経の線維を通じて、自律神経系、具体的には交感神経系に届けられる。

シグナルを受け取ったこの神経系は、「収縮せよ」という命令を発する。これによって、皮膚の下にある血管が収縮し、組織のボリュームが減る。すると、内側からのサポートを失った指先の皮膚が内側に引っ張られ、しわができる、という仕組みだ。

今ではこのプロセスは、臨床神経学の現場で、非侵襲的なシンプルな検査法として用いられている。それは、患者の手を30分間お湯に浸し、それによって生じたしわの深さを評価する、という方法だ。まったくしわができない(あるいはしわが浅い)場合は、交感神経系に何らかの損傷が生じていることを示している。つまり、水に浸されるとできる「指のしわ」は、診断のツールになるのだ。

さらに興味深いのは、しわが発生する場所だ。前腕や肩、あるいは手の甲といった場所に、しわはできない。しわができるのは、手のひらや指先、足の裏に限定されている。これらは無毛の皮膚で、物体や地面と触れる部分だ。

■指先のしわは、水中でメリットがあるのか?

2013年に『Biology Letters』に掲載された研究では、「指先のしわは、水中でメリットがあるのか?」という疑問を実験で検証している。この実験では20人の被験者を、「30分間にわたって手を水に浸けたグループ」と、浸けていないグループに分けた上で、それぞれに対して、濡れたビー玉を、ある容器から別の容器へとできるだけ速く移し替えるよう依頼した。

指先にしわができていた被験者は、この濡れた物体に関するタスクを、そうでない者に比べて12%速く完了させた。一方で、乾いた物体に関して同じタスクを実行してもらったところ、こちらでは、しわのある指に有意なアドバンテージは確認されなかった。

その後の研究ではこの発見を、手で物を握る仕組みに展開し、濡れた物体をしっかりと保持し続けるために必要な力を測定した。水に浸かっていたため指先にしわがある被験者では、まったく手が濡れていない被験者と同程度のグリップ力が発揮されていた。一方、濡れてはいるが、しわができていない指先の被験者の場合、同じだけのグリップ力を発揮するには、格段に大きな力が必要になった。

指先に生じるこのしわは、湿地の植生や小川から食物を採取していたヒト属にとっては、直接的に役に立つ特徴だったはずだ。

そうした場所で食物などをしっかりとつかめるか、つかみそこねるかという違いは、その個体の健康状態に現実的な影響を及ぼす。

■指先にできるしわのパターンは、人によって違う

手を水に浸した時に収縮する血管は、解剖学的に固定されているため、結果として生じるしわの形態は、手を水に何度つけても、一貫していて変わらないことがわかった。


「ふやけた」からだとずーっと思っていました。

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