扳手指的时候,关节为什么会“咔咔”响?| “科学60秒”第60期

科研圈2019-06-15 03:50:04

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cracking sound>> Knuckles cracking. You may not mind the sound. You may despise it. Or you could study it. Couple years back[更多]


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▶ 科学60秒:扳手指的时候,为啥会“咔咔”响?| 2:04



[参考译文]


扳手指咔咔响的物理学


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扳手指“咔咔”响这件事,你可能从不在意、可能非常鄙视,但你也可以认真研究一番。


几年前,维尼·苏贾(Vinny Suja)在巴黎近郊的法国理工学院French Polytechnic School修读生物工程学课程时,一直在寻找一个完美的项目课题。


“尽管别人提出了很多课题,但没有一个既实用又能让我在课程框架下完成的。我很沮丧,直到有一天我扳了一下自己的手指,突然意识到——‘哈,这多有趣。’”


于是,课题就这么诞生了:扳手指的物理学。实际上,这是个引发过激烈研究的科学课题。早在1971年,科学家就认为自己知道这里面的奥妙了:“咔咔”的响声是由于指关节周围液体中的气泡破裂发出的。


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他们大概就是这么以为的——但在 2015 年,真正的机制才开始被揭示,借助的是关节“咔咔”后的核磁共振成像MRI


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事实上,气泡仍然存在,这整个过程发生得太快,以至于成像技术无法将其实时可视化,除非能一秒钟拍摄至少 1200 次,而这比市面上最好的 X 光和 MRI 机器都得快上 10 倍。“然后我们意识到,模型也许可以帮助人们更好地理解这一响声的成因。”


苏贾和他的同事阿卜杜勒·巴拉卡特(Abdul Barakat)利用数学模型发现,只要部分气泡破裂就可以发出同等程度的声响,这就解释了 2015 年的研究人员为什么仍能看到扳手指后关节内的气泡。研究细节发表在了《科学报告》Scientific Reports杂志上。


他们说,在确信自己真的破解了这一问题前,他们还需要对气泡破裂前后的状态进行进一步建模。


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翻译 路畅


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