科学家利用电脑断层扫瞄了解猫舌头的秘密_刚刚回顾婚礼现场,总有一句适合你最新消息 知晓这些小刺如何作用

来源:齿如编贝网 | 栏目:休闲 | 2026-06-17 15:05:46
猫舌头上的突起实际上是名为乳突的小刺,知晓这些小刺如何作用,或许有助于开发出让猫较为不会过敏、也让人类头发更干净的梳子。 PHOTOGRAPH BY JOEL S
猫舌头上的突起实际上是名为乳突的小刺,知晓这些小刺如何作用,刚刚回顾婚礼现场,总有一句适合你或许有助于开发出让猫较为不会过敏、也让人类头发更干净的梳子。 PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE
探究人员从六种猫——家猫、美国大山猫、山狮、雪豹、老虎和狮子──身上搜集舌头样本,并使用微型计算机断层扫描(micro-CT)技术,以便更认真观察。 PHOTOG
探究人员从六种猫——家猫、美国大山猫、山狮、雪豹、老虎和狮子──身上搜集舌头样本,盘点影像旗舰观察并使用微型计算机断层扫描(micro-CT)技术,以便更认真观察。 PHOTOGRAPH BY KIM WOLHUTER, NAT GEO IMAGE COLLECTION
猫舌头能把唾液合作一层层的毛发内,直抵皮肤表面。知晓猫舌如何作用,也让科学家开发出不必帮猫剃毛就能抹上药膏或乳液的新方法。 PHOTOGRAPHY COURTE
猫舌头能把唾液合作一层层的毛发内,直抵皮肤表面。知晓猫舌如何作用,也让科学家开发出不必帮猫剃毛就能抹上药膏或乳液的新方法。 PHOTOGRAPHY COURTESY OF CANDLER HOBBS (GEORGIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY, ATLANTA)
(神秘的地球uux.cn报导)据美国全国地理(撰文:Carrie Arnold 编译:钟慧元):科学家运用计算机断层扫瞄,也近距离亲密地地察猫舌头,以便知晓猫舌的秘密。
猫热爱理毛,就跟它们热爱睡觉差不多。它们清醒时,有四分之一的时间都花在清理毛皮上。它们自我清理的顺利秘诀到底是什么呢?依据最近发表在《美国全国科学院学报》(PNAS)上的一篇论文强调,猫咪舌头上的详细官宣消息观察小刺是弯的,并且前端中空。这些小刺名为乳突(papillae),可把众多的唾液从猫嘴里送到毛皮上,不只让喵星人理毛时能一路清洁到皮肤表面,并且唾液蒸发的时候,还能下降体温。
「猫舌头的特性就像相当聪明的梳子,」这篇新论文的资深作者、乔治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)的生物工程师胡大卫(David Hu)说。
这些结局不但让我们一窥这种超受欢迎宠物常保干净的秘密,还启发了一种新型态梳子的开发,名为TIGR梳( Tongue-Inspired Gooming Brush, 「由舌头启发的理毛梳」) 。 TIGR原型梳上布满有弹性的弯曲小刺,就像猫舌头一样,可迅速清理人和猫身上的掉落毛发,但只要用手指一抹就能轻松清干净。也由于能清理多余的皮屑,或许能让猫较为不轻松使人过敏。胡大卫说。今日郭德纲测评
探究人员察觉,这些勺子状的乳突正是猫能把唾液彻底抹到皮肤表面的缘由,这或许能启发毛发清洁,或将液体渗入各类毛茸茸表面的新方法。 「液体运输是动物的难题,也是工程师的难题。」并未参与这项探究的康乃尔大学(Cornell University)生物工程师「桑尼」姜星焕(Sunghwan “Sunny” Jung, 音译)说。 「这篇论文显示,科学家可以用基础动物行为的物理学来解答重大的难题。」
扫描猫猫
胡大卫的博士班学子,艾莉西丝.诺埃尔(Alexis Noel)目睹自己的猫在舔微纤维毯子时舌头老是被勾住,于是对猫理毛有了兴趣。诺埃尔之前就常目睹她的猫在理毛,但当她看着猫使用帮一条绒毯理毛,这才着手用不一样的眼光审视理毛的过程。
猫舌头上布满了名为乳突的小刺,使得猫舌头有砂纸般的质感。就是这些小刺勾住了诺埃尔的毯子。诺埃尔想知晓为什么这些乳突清理毛皮(还有毯子)上的打结会这么厉害。迅速查阅过探究文献之后,她察觉科学家差不多没注意过猫理毛的生物力学。胡大卫和诺埃尔确定要改变这一点。
可是先是,他们需要猫舌头。从死亡家猫的身上获得样本还蛮简易的。获得野生大猫的舌头,就没这么简易了。
「实在是没有很多舌头在那里等你。」他说。
他们在骚扰了动物园和动物保留区好几个月后,总算获得了足够的样本。有了六种猫科动物——家猫、美国大山猫、美洲狮、雪豹、虎和狮子——的舌头,诺埃尔和胡大卫认真观察了乳突,用微型计算机断层扫瞄仪器放大观察。 1982年有一篇论文说,猫的乳突是中空的锥状,但乔治亚理工学院探究人员所使用的新技术,却显示这些小刺实际上是往后朝喉咙方向弯曲的。
这个差异听来微小,实际上不然。胡大卫说。乳突的弯曲形状,可以在接碰到水时靠着表面张力把水黏上来——这是中空的锥状办不到的。
「在这么小的尺度里,这些差异真的会导致作用。」胡大卫说。
尽管每个乳突只能黏起水滴的一小若干(精确来说是4.1微升),但一整天下来,一只家猫的舌头平均可把约48毫升的水分传递到毛皮上,差不多是五分之一杯水的量。
纠结的疑问
探究人员察觉,乳突的方向并非固定不动。取景短毛家猫理毛的高速摄影影片显示,当猫舌头碰到毛皮打结处时,乳突会转动。这样的转动让小刺可探入乱成一团的毛发深处,最后解开纠结。
胡大卫说,这样的灵活性,让这种相对​​来说较为短的小刺不只能清洁较长、较稀疏的外层毛发,也能清理紧贴皮肤、如羽绒普通的浓密内层绒毛。探究人员的测量察觉,猫理毛时,这种由舌头施加的相对轻微压力,能让各类猫都能一路清洁到皮肤表面。唯一的例外?有,就是波斯猫。这是一种家猫品系,需要每天被梳毛,才不会打结成毛球。
但这样舔啊舔的,并不只是以便让猫猫看起来光鲜亮丽而已。热成像摄像机显示,理毛也可以帮猫降温,唾液蒸发之际,皮肤和外层毛发之间的温差可高达摄氏1.1度。
TIGR之眼
得知猫怎么打理自己是一回事,但身为工程师,胡大卫期盼能再透彻知晓。他家小孩长头虱的时候,他花了好几个小时去药房找可以梳掉虫卵的适合梳子,然后认真梳理小孩的头发,清理掉虱子的所有踪迹。在网上迅速阅读一下就得知,这上万年来梳子实际上并没有多大的转变。胡大卫和诺埃尔的探究,也让这两人着手思考,猫舌头或许可以启发更好的工具。
「借着探究猫理毛去寻找新素材相当酷--这强调你不必透彻丛林才能找到有用的材料,」并未参与这项探究的法国全国科学探究中心工程师席尔凡.德维尔(Sylvain Deville)说。
他们用一种矽基聚合物,以3D列印出约为两根手指并排大小的弹性小梳子。梳子上的小刺基础上就是放大版的猫舌乳突。诺埃尔和胡大卫较以便TIGR和人类发梳梳理人造尼龙毛皮纠结处的能力,跟普通发梳相比,用TIGR时不必那么用力,却能梳开更多纠结。诺埃尔也只要用一根手指轻轻一抹,就能清掉发梳上的掉落毛发,跟用镊子辛辛苦苦拔梳子上的头发相比,真是天壤之别。
这或许也是较为适合给猫用的梳子,由于有些猫根本鄙视市面上现有的梳子。 TIGR柔软、有弹性,提供的是较相似猫自己理毛的感受,对猫——还有饲主来说,应该都较为能忍受。
TIGR正是仿生设计的完美例子,蒙大拿州密苏拉仿生探究中心(Biomimicry Institute)的设计考验主任梅根.夏柯尼克(Megan Schuknech)说。 「猫在人类身边已然好几世纪了,但没有人想到要这么认真观察它们。」她说。
可是,郑兴焕说TIGR还不到可以量产的时候。 「在能使用到真实全球之前,还有很多地方需要改进。」他说。
胡大卫和诺埃尔已然为TIGR提出专利申请,也目睹这种梳子不只可用来理毛,帮猫擦药膏和乳液时也不必先剃猫毛,乃至还可以用来梳整布织品的纤维。

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