A matematika meg tudja magyarázni, hogy miért repednek a csuklóid ilyen kielégítő hanggal

a kutatók kifejlesztettek egy matematikai modellt, amely leírja az ujjízületeket, segítve minket abban, hogy végre megértsük, hogy a buborékok felelősek lehetnek a csülök hangjáért, amikor repednek.

az ízületek megrepedése ugyanolyan megnyugtató az idegeknek, mint a szomszédoknak, de zavaró a tudósok számára is. Annak ellenére, hogy több évtizedes kutatás, még mindig van egy vita arról, hogy pontosan mi a felelős a popping zaj.

az egyik első empirikus kísérletet a jelenség biológiai magyarázatának kidolgozására egy brit kutató tette 1947-ben, aki röntgenfelvételeket készített, hogy pontosan lássa, mi történik az ízületekben.

következtetésük? Hogy ezt a kenőanyag szinoviális folyadékából kiugró buborékok okozták, mint a világ legkisebb mennydörgése – ezt az eseményt kavitációnak nevezik. Végül ezt a választ nagyjából negyed évszázadon át széles körben elfogadták.

1971-ben ezt a hipotézist kétségbe vonták, és egy új magyarázat inkább a gázbuborékok összeomlását, mint azok kialakulását okolta.

majd néhány évvel ezelőtt egy újabb vizsgálat alapján mágneses rezonancia képalkotás (MRI) azt sugallta, hogy a buborékképződés hipotézise mindvégig helyes volt.

valós idejű felvételük azt mutatta, hogy az ízületek elválasztásával egy tér alakul ki, amely egybeesik az ismerős popping hanggal. Összességében az egész folyamat csak 310 milliszekundumot vett igénybe.

mégis, az MRI eszközök nem a legnagyobbak a lassított felvétel részleteinek rögzítésében, így némi teret engednek a kavitáció, a repedés és az összeomlás pontos sorrendjének megvitatására.

tehát 2015-ben egy amerikai radiológus vezetett egy tanulmányt, amely ultrahanggal egészítette ki az eszköztárat annak érdekében, hogy megismerje a buborékolás és a popping pontos sorrendjét. A repedés-kavitáció magyarázata felé is hajlottak.

ilyen bizonyítékok halmozódnak fel a buborékképző modell mellett, biztosan mindannyian benyújthatjuk ezt az ügyet lezárva? Még nem egészen.

mert ebben a legújabb elemzésben, V. Chandran Suja a Stanford Egyetemről és Abdul Bakarat az Evolution Polytechnique-ból, még mindig van élet az összeomló buborék magyarázatában.

megközelítésük az volt, hogy elkerüljék az összes gondot, hogy kifinomult gépekkel próbálják megragadni a pop időzítését, és ehelyett megvizsgálják a fizikai változások mögött meghúzódó számokat.

az ízület geometriájának matematikai egyenletként való ábrázolása lehetővé tette számukra, hogy kiszámítsák az ízület szinoviális folyadékára ható dinamikát, és összehasonlítsák a repedés hangjának akusztikájával.

rögzítették a szükséges zajokat saját feszített ujjízületeikből, valamint a korábbi tanulmányokból származó adatokat.

összehasonlítva a pattogó csülkök által keltett aláírási hangokat az egyenletalapú modelljük által előállított különböző hullámokkal, csak egy következtetésre juthattak.

“ez a tanulmány megállapítja, hogy a kavitációs buborék összeomlásának akusztikus aláírása összhangban van a kísérletileg megfigyelt hangokkal, így támogatást nyújt a kavitációs buborék összeomlásához, mint a hang potenciális forrásához” – írja a pár jelentésükben.

fontos, hogy munkájuk azt mutatta, hogy a buboréknak nem kell teljesen összeomlania ahhoz, hogy a hang létrejöjjön.

azt a tényt, hogy a zajt követően a folyadékban továbbra is buborékok láthatók, a képződési hipotézist támogató bizonyítéknak tekintették.

bár van némi okunk azt hinni, hogy a nyomás részt vesz abban, hogy és mellszobor ezen üregek belsejében ízületek kárt okozhat, úgy tűnik, hogy ez nem vezet semmilyen tartós károsodást.

ami jó dolog, mert ha a történelem bármi is megy, akkor gyanítjuk, hogy ennek a heves vitának egyhamar nem lesz vége.

ez a kutatás a Scientific Reports-ban jelent meg.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.