Een alledaags fenomeen kreeg een wetenschappelijke betekenis dankzij de nieuwsgierigheid van een kind.
Een alledaagse handeling als je handen in water onderdompelen kan een complexe biologische reactie met wetenschappelijke waarde verbergen. Jarenlang leken rimpels op vingers na het baden een onbelangrijk fenomeen.
Een simpele vraag van een kind veranderde echter die perceptie en leidde tot de ontdekking dat het om een geavanceerd evolutionair mechanisme gaat.
Het begon allemaal met een kinderlijke vraag in de rubriek ‘Curious Kids’ van de website The Conversation. Professor Guy German, biomedisch ingenieur aan de Universiteit van Binghamton (VS), kreeg een vraag die hem met stomme verbazing vervulde: “Vormt de rimpeling van vingers zich altijd op dezelfde manier?
In plaats van deze vraag te negeren, besloot hij een onderzoek te starten met mogelijke medische en forensische toepassingen.
Een patroon dat zich herhaalt als een vingerafdruk
Om te testen of rimpels een constant patroon volgen, voerden German en zijn collega, onderzoekster Rachel Laytin, een experiment uit met vrijwilligers. Nadat ze hun vingers een half uur in water hadden ondergedompeld, werden er gedetailleerde foto’s gemaakt. Een dag later herhaalden ze de procedure.
Het resultaat was overtuigend: de plooien in de vingers volgden elke keer precies hetzelfde patroon. Zo werd aangetoond dat rimpels niet willekeurig ontstaan, maar een vast en uniek patroon hebben, bijna als een tweede vingerafdruk.
Deze bevinding, gepubliceerd in het Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, maakte duidelijk dat de door vocht veroorzaakte groeven niet tijdelijk en vormloos zijn, maar constante markeringen die onder specifieke omstandigheden worden geactiveerd.
Het is geen zwelling, maar een neurologische reactie
Lange tijd werd gedacht dat vingers gewoon rimpelden omdat ze water opnamen. Verschillende studies, zoals een studie geciteerd door Science Alert, toonden echter aan dat de huid minstens 20 % zou moeten uitzetten om dit effect te veroorzaken, wat in de praktijk niet gebeurt.
De werkelijke verklaring is complexer: wanneer water in contact komt met de huid, dringt het door de zweetkanalen en verstoort het de zoutbalans van de buitenste huidlaag. Deze verandering wordt gedetecteerd door zenuwvezels die een signaal naar de hersenen sturen, die op hun beurt een commando geven aan de bloedvaten: samentrekken.
“De bloedvaten veranderen niet veel van positie: ze bewegen een beetje, maar in verhouding tot andere bloedvaten zijn ze vrij statisch”, legt German uit. “Dat betekent dat de rimpels op dezelfde manier zouden moeten ontstaan, en we hebben aangetoond dat dit ook zo is.”
Een extra test versterkte deze theorie: een van de studenten die aan het onderzoek meewerkte, had schade aan de medianuszenuw in zijn vingers. Toen hij zijn handen onderdompelde, kreukelden zijn vingers niet. “Geen rimpels!”, vertelde German. Hiermee werd de theorie van zwelling als hoofdoorzaak uitgesloten.
Een evolutionair voordeel met forensische toepassingen
De functie van dit fenomeen heeft ook een evolutionaire achtergrond. Wetenschappers wijzen erop dat tijdelijke rimpels de grip op natte oppervlakken verbeteren, waardoor het gemakkelijker wordt om natte voorwerpen vast te pakken of veilig te lopen op gladde oppervlakken.
Hoewel ze nuttig zijn, blijven deze vlekken niet bestaan omdat ze de gevoeligheid voor aanraking zouden kunnen verminderen of het risico op letsel zouden kunnen vergroten. Daarom activeert het lichaam dit mechanisme alleen wanneer het gedurende langere tijd in contact komt met water.
Naast de evolutionaire aspecten kunnen de bevindingen ook praktische toepassingen hebben, vooral op gebieden als forensische geneeskunde. Inzicht in hoe en waarom deze patronen ontstaan, kan helpen bij het identificeren van lichamen die in het water hebben gelegen of bij het verbeteren van biometrische systemen in vochtige omgevingen. De vader van German, een voormalig Brits politieagent, werd tijdens zijn carrière met deze uitdagingen geconfronteerd.
“Biometrie en vingerafdrukken zijn in mijn hersenen ingebakken”, aldus de onderzoeker, die deze ontdekking ziet als het begin van een reeks nieuwe verkenningen. “Ik voel me als een kind in een snoepwinkel, want er is zoveel wetenschap die ik nog niet ken.”