Wiskunde kan verklaren waarom je knokkels barsten met zo ‘ n bevredigend geluid

onderzoekers hebben een wiskundig model ontwikkeld dat vingergewrichten beschrijft, dat ons helpt om eindelijk te begrijpen hoe bubbels verantwoordelijk kunnen zijn voor de klank knokkels wanneer ze barsten.Het kraken van uw gewrichten is even rustgevend voor uw zenuwen als irritant voor uw buren, maar het is ook verwarrend voor wetenschappers. Ondanks tientallen jaren onderzoek is er nog steeds een discussie over wat er precies verantwoordelijk is voor het knallende geluid.Een van de eerste empirische pogingen om met een biologische verklaring voor het fenomeen te komen werd gedaan door een paar Britse onderzoekers in 1947, die een reeks röntgenfoto ‘ s namen om precies te zien wat er in de gewrichten gebeurde.

hun conclusie? Dat het werd veroorzaakt door bubbels die uit de smerende synoviale vloeistof knallen, zoals ‘ s werelds kleinste donderslag – een gebeurtenis die cavitatie wordt genoemd. Uiteindelijk werd dit antwoord ongeveer een kwart eeuw lang algemeen aanvaard.In 1971 werd deze hypothese in twijfel getrokken en een nieuwe verklaring gaf de schuld aan de instorting van deze gasbellen in plaats van aan de vorming ervan.

toen enkele jaren geleden nog een ander onderzoek gebaseerd op magnetic resonance imaging (MRI) suggereerde dat de bubble-formation hypothese de juiste was.

hun real-time opname liet een ruimte ontstaan door de scheiding van de gewrichten, die samenvalt met het bekende knallende geluid. Alles bij elkaar nam het hele proces slechts 310 milliseconden in beslag.

toch zijn MRI-apparaten niet het beste in het vastleggen van details in slow-motion, waardoor er ruimte is om te discussiëren over de exacte volgorde van cavitatie, crack en collapse.In 2015 leidde een Amerikaanse radioloog een onderzoek waarbij ultrageluid werd toegevoegd aan de gereedschapskist in een poging om de exacte volgorde van borrelen en knallen te achterhalen. Ze leunde ook naar de cracking-cavitatie verklaring.

als dit bewijs zich opstapelt ten gunste van het bubble-formation model, kunnen we dit toch allemaal onder gesloten zaak indienen? Nog niet helemaal.

omdat in deze laatste analyse, volgens V. Chandran Suja van Stanford University en Abdul Bakarat van École Polytechnique, er nog steeds leven is in de instortende bubbel verklaring.

hun aanpak was om alle moeite van het proberen om de timing van de pop met geavanceerde machines vast te leggen te vermijden, en in plaats daarvan de nummers achter de fysieke veranderingen te onderzoeken.

door de geometrie van het gewricht als wiskundige vergelijkingen te representeren, konden ze de dynamiek berekenen die op de synoviale vloeistof van het gewricht inwerkt en vergelijken met de akoestiek van het kraakgeluid zelf.

zij registreerden de nodige geluiden uit hun eigen gestresste vingergewrichten, evenals gegevens die zij uit eerdere studies haalden.

de kenmerkende geluiden geproduceerd door hun knallende knokkels te vergelijken met de verschillende golven geproduceerd door hun op vergelijkingen gebaseerde model, konden ze slechts tot één conclusie komen. “This study established that the acoustic signature of cavitation bubble collapse is consisting with experimentally observed sounds, where lending support for cavitation bubble collapse as a potential source of the sound,” the pair schrijven in hun rapport.

belangrijk, hun werk toonde aan dat de bubbel niet volledig hoefde in te storten om het geluid te laten optreden.

het feit dat er na het lawaai nog steeds belletjes in de vloeistof te zien waren, werd als bewijs beschouwd ten gunste van de vormingshypothese.

hoewel er enige reden is om aan te nemen dat de druk die gepaard gaat met het maken en breken van die holtes in onze gewrichten schade kan veroorzaken, lijkt het erop dat dit niet leidt tot langdurige schade.

wat een goede zaak is, want als de geschiedenis voorbij is, vermoeden we dat dit verhitte argument niet snel voorbij zal zijn.

dit onderzoek werd gepubliceerd in Wetenschappelijke Rapporten.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.