Articles

Varför har vi fingeravtryck?

4 april 2009

av Lisa Zyga , Phys.org

webblogg

Rillorna i fingeravtrycken förbättrar vår förmåga att känna av texturer, enligt en ny studie. Image credit: Wikimedia.

(PhysOrg.com) – Till skillnad från de flesta rynkor på våra kroppar, som uppstår på grund av att huden böjs och sträcks, är fingeravtryck inte resultatet av upprepade rörelser. Var och en av oss föds med en unik uppsättning av dem, även om forskarna inte är exakt säkra på vilket syfte fingeravtrycken tjänar.

Ett möjligt syfte med fingeravtrycken är att de förbättrar vårt känselspröt. I en ny studie har forskare undersökt denna idé genom att utföra en rad experiment med konstgjorda fingertoppar gjorda av gummiliknande sensorer. Forskarna jämförde känsligheten mellan dessa räfflade konstgjorda fingertoppar och ett slätt hudliknande material och fann att de räfflade fingertopparna gav upphov till vibrationer som var upp till 100 gånger starkare än det släta materialet när de gled mot en något grov yta.

Forskarna, från Ecole Normale Superieure i Paris, förklarade att ökade vibrationer ger oss ett förbättrat känselkänsla, särskilt för att upptäcka texturer. När du gnuggar fingrarna över en strukturerad yta förstärker dina fingeravtryck specifikt vibrationer i ett optimerat frekvensområde för att stimulera de pacinianska korpusklerna, som är nervändar i huden som upptäcker texturer. Texturinformationen gör det i sin tur möjligt för oss att identifiera föremål genom beröring.

Som fyndet visar spelar inte bara vårt nervsystem (programvaran) en roll i den taktila beräkningen, utan kroppens fysiska egenskaper (hårdvaran) förbättrar också beräkningen vid känselsprövning.

Forskningen förklarar dock inte varför allas fingeravtryck är unika, eller varför våra fingeravtryck vanligen är arrangerade i elliptiska virvlar. Forskarna föreslår att slingans utformning kan säkerställa att vissa kammar alltid borstar vinkelrätt mot en yta, oavsett fingertopparnas orientering. Dessutom förutspår forskarna att detta arbete kan leda till förbättrad taktil återkoppling för handproteser.

Mer information: ”Fingeravtryckens roll i kodningen av taktil information undersökt med en biomimetisk sensor”. J. Scheibert, S. Leurent, A. Prevost och G. Debregeas (13 mars 2009) Science 323 (5920), 1503. DOI: 10.1126/science.1166467

via: CERN Courier och Science