General, Research, Technology

Чому малюнок на пальцях людини унікальний?

Коли в 1910 році Томас Дженнінгс спробуваввтекти з місця вбивства, йому "пощастило" стати першим в історії людиною, який був спійманий завдяки залишеним відбитками пальців на висихають перилах поруч з будинком. З тих пір дактилоскопія, яка вдає із себе спосіб ідентифікації людини завдяки неповторному малюнку на шкірі, активно продовжує фігурувати в якості найважливіших доказів у судових розслідуваннях. Але, цілком очевидно, що відбитки пальців існують не заради занесення в загальну базу даних поліції. Так чому ж у людини існує папілярні візерунки на шкірі рук і яку біологічну роль вони виконують? Давайте спробуємо розібратися в цьому в даній статті.

Пристрою для читання відбитків пальців стали часто використовуватися в ноутбуках, смартфонах, терміналах та інших зовнішніх пристроях

Для чого у людини візерунки на пальцях рук?

В ході роботи над вивченням папілярного візерунка нашкірі, фахівці дотримувалися двох теорій про їх біологічному призначення. Так, малюнок на пальцях рук людини може бути потрібен для поліпшення зчеплення з будь-якої поверхнею, а також для посилення сенсорного сприйняття. Довгий час головною теорією було створення кращого зчеплення завдяки крихітним западин і височин на пальцях, так як аналогічним чином влаштовані сучасні автомобільні шини. Для того, щоб перевірити таку гіпотезу, вчені провели лабораторний експеримент для виявлення функціональних подібностей візерунків пальців рук з принципом роботи автомобільних шин.

Згідно зі статтею, опублікованою на порталіLivescience.com, в ході експерименту фахівці перетягували спеціальну пластину з органічного скла через подушечки пальців, змінюючи при цьому силу натискання. Як з'ясувалося пізніше, фактична площа контакту була зменшена в порівнянні з гладкими ділянками шкіри, що може служити спростуванням теорії про створення додаткового зчеплення.

До речі кажучи, ще більше корисних статей ви можете знайти на наших каналах в Яндекс.Дзен і Telegram.

Папілярний візерунок може відігравати велику роль в почутті дотику

Відомо, що наші пальці мають чотири типимеханорецепторов або клітин, що реагують на механічну стимуляцію і дотику. Для того, щоб підтвердити або спростувати теорію про збільшення сенсорних здібностей, вчені детально вивчили тільця Пачіно, які зустрічаються на відстані близько 2 міліметрів на кінчиках пальців і відповідають за сприйняття тонких текстур і легких вібрацій.

Читайте також: Нейросеть навчилася підробляти відбитки пальців

Для проведення чергового експерименту, вченісконструювали біоміметріческій тактильний датчик, який здатний виявити вібрації, аналогічно людським тільцям Пачіно. Одна версія пристрою була створена з гладкою структурою, а друга мала рельєфну поверхню, аналогічну людському пальцю. Крім того, ребриста поверхня посилювала частоту коливань, до яких дуже чутливі тільця Пачіно. Вчені припускають, що відбитки пальців підсилюють точкові вібрації і направляють їх на сенсори під шкірою, посилюючи тонку детальну сенсорну інформацію про поверхні. Проведений досвід послужив додатковим фактором для підтвердження припущень про їх біологічної функції в природі.

Вчені припускають, що процес захопленнябудь-якого предмета також пов'язаний з нашими відбитками. Саме завдяки своєму специфічному візерунку на пальцях, ми здатні не тільки утримати предмет в руці, а й відчути ступінь фіксації об'єкта для того, щоб при необхідності посилити хватку в разі ковзання.