お風呂で指がシワシワになるのは、ふやけたからではなく神経の働き
体と食べ物No.029

お風呂で指がシワシワになるのは、ふやけたからではなく神経の働き

神経が切れた指は、お風呂でシワにならない。

うなり度 読む時間9分 出典6件 確認した事実27件
もくじ
  1. 神経が切れた指は、お湯につけてもシワにならない
  2. 指のシワは、血管が縮んで指先の中身がしぼむことでできる
  3. 2011年、「指のシワは、ぬれた物をつかむときに水を逃がす溝だ」という説が出た
  4. 「シワのある指は水中の物を速く運べる」という2013年の実験は、2014年にやり直すと同じ結果にならなかった
  5. 深掘り講義
  6. まとめ
  7. 英語で読む(A2・4択5問)
  8. 出典・ウラ取り

1930年代、手の神経がまひした患者を調べていた医師たちが、ある記録を残しました。お湯につけても、神経がまひした患者の指にはシワができなかったのです。

お風呂で指がシワシワになるのは、皮膚が水を吸って「ふやける」からだ、と思っている人は多いでしょう。研究者たちも、長いあいだそう考えていました。けれど、ただ水を吸うだけなら、神経があってもなくても、指は同じようにふやけるはずです。

つまり指のシワは、皮膚が水を吸ってふやけただけのものではありません。体が神経を使って、わざわざ作っている形なのです。では、体は何のためにシワを作っているのか。この問いをめぐって、2010年代の研究者たちの意見は分かれました。

この記事では、まず、神経が切れた指にシワができないことと、それが検査に使われてきたことを見ます。次に、神経がどうやってシワを作るのかを説明します。最後に、「シワはぬれた物をつかむためにある」という説と、その説を確かめた2つの実験を紹介します。

01神経が切れた指は、お湯につけてもシワにならない

指のシワの研究をまとめた、2014年の論文があります。それによると、1930年代に、ルイスとピカリングという医師が記録を残しました。手の神経の一つ、正中神経がまひした患者の指には、シワができないというものです。2011年の別の論文も、こうまとめています。「約1世紀前、外科医たちは、指への神経が切れているとシワができないことに気づいていた」。

この発見は、病院での検査に使われるようになりました。1973年、オライアン(Seamus O'Riain)が、イギリスの医学雑誌『BMJ』に検査を発表しています。題は、「手の神経の働きを調べる、新しく簡単な検査」です。温かいお湯に手をひたすだけで、感覚神経がつながっているかが分かります。けがのあと、神経が回復してきたかも分かります。しかも、その結果は、手術で実際に見た神経の状態と一致したといいます。

その後も、シワができるかどうかは、ベッドのそばでできる検査として使われてきました。交感神経(自分の意思と関係なく体を調節する神経の一つ)の働きを調べる検査です。お風呂でできる指のシワは、病院の検査にも使われてきたのです。

02指のシワは、血管が縮んで指先の中身がしぼむことでできる

では、シワができるとき、神経は何をしているのでしょう。

手や足の指先、手のひら、足の裏など、毛の生えていない皮膚があります。ここをお湯にひたすと、神経の信号で、皮膚の下の細い血管がきゅっと縮みます。すると血液が減って、指先の腹(指紋のある、ふっくらした部分)の中身の体積が小さくなります。一方、外側の皮膚は、それほど縮みません。そのため、余った皮膚が折りたたまれて、山と谷ができるのです。空気の抜けかけた風船の表面に、シワが寄るのと似ています。

ウィルダー=スミスとチョウという研究者は、手をお湯にひたすと、指の動脈の血流が減ることを測りました。そして、シワと血管の収縮(縮むこと)が、直接つながっていることを示しました。シワのでき方は、水の温度、酸性かアルカリ性か、塩分の濃さによっても変わります。シワができるきっかけについては、こんな説があります。汗の出口から水が入りこみ、皮膚の中の塩分のバランスが変わる。その変化に神経が反応する、というものです。

血管が縮むことがシワの原因だ、という考えを支える観察もあります。切断した指を、手術でつなぎ直した人を調べた研究です。つなぎ直した指は、お湯にひたしてもシワになりませんでした。血流は、むしろ増えていました。神経のつながりが戻らないと、血管を縮める命令が届かないためと考えられます。

神経が血管を縮めると指先の中身がしぼみ、余った皮膚が折りたたまれてシワになる。
神経が血管を縮めると指先の中身がしぼみ、余った皮膚が折りたたまれてシワになる。

032011年、「指のシワは、ぬれた物をつかむときに水を逃がす溝だ」という説が出た

体がわざわざ神経を使ってシワを作るなら、シワは何かの役に立っているのではないか。そう考えたのが、研究者マーク・チャンギージー(Mark Changizi)らです。

2011年、チャンギージーらは、指のシワの形について発表しました。シワの形は、水を流す通り道(排水路)が網の目のようにつながった形の特徴をもっている、というのです。山の斜面を流れる、川の網の目のような形です。

チャンギージーらは、こう考えました。シワは、ぬれた物をつかむとき、指と物のあいだの水を逃がす溝ではないか。雨の日に、車のタイヤの溝が、タイヤと道路のあいだの水を逃がすのと同じだ、という説です。論文の題名も、「ぬれてできる指のシワは、霊長類の雨用タイヤの溝か?」でした。

ただし、この研究が調べたのは写真でした。インターネット上で公開されていた、13本の手の、合わせて28本の指の写真です。シワの形が排水路に似ていることは、示せました。でも、シワで本当にものをつかみやすくなるかは、まだ測っていませんでした。

04「シワのある指は水中の物を速く運べる」という2013年の実験は、2014年にやり直すと同じ結果にならなかった

シワでものをつかみやすくなるかを、実験で確かめたのが、カレクラス(Kyriacos Kareklas)らです。イギリスのニューカッスル大学の研究者です。2013年、20人の参加者に、40℃のお湯に30分、両手をひたしてもらいました。そして、シワのある指とない指で、作業の速さを比べました。

作業は、ビー玉39個と釣り用のおもり6個、計45個を運ぶものです。親指と人さし指でつまんで、右手から左手へ受け渡し、5cm四方の穴から箱に入れます。運ぶ物は、乾いた容器か、深さ20cmの水の中から取ります。

その結果、水の中から取った物は、乾いた物より、運ぶのに平均17%長く時間がかかりました。ところがシワのある指だと、水中の物を運ぶ時間が12%短くなりました。乾いた物では、シワがあってもなくても差はありませんでした。「シワは、ぬれた物をつかむために進化した性質(適応)だ」という説を支える、はっきりした結果に見えました。

翌2014年、ドイツのハセロイ(Julia Haseleu)らが、同じ方法で追試をしました。追試とは、別の研究者が同じ実験をくり返すことです。ハセロイらは、ベルリンのマックス・デルブリュック分子医学センターの研究者です。参加者は倍の40人。お湯の条件も、同じ40℃・30分です。

結果は「効果なし」でした。シワがあってもなくても、ぬれた物を運ぶ速さは変わりませんでした。穴の高さを下げた2つ目のグループでは、乾いた物も水中の物も、シワのある指のほうがむしろ遅くなりました。さらに、指先で細かい溝を感じ分ける力や、振動を感じる力も、シワでは変わりませんでした。ハセロイは発表で、こんな趣旨の話をしています。シワが何かの役に立っているかどうか、それ自体がかなり疑わしい、と。

LECTURE

深掘り講義

ここから先は、もう一段深く。しくみ・史料・論争まで踏み込みます。

「体の特徴には必ず役目がある」と決めつけると、まちがえることがある

生き物の体の特徴を見ると、私たちはつい「何のためにあるのか」を考えます。こうした考え方を、生物学では適応主義と呼びます。役に立つ説明を探すこと自体は、研究のよい出発点です。

けれど、どんな特徴もすべて自然選択(生き残りに有利な性質が広まるしくみ)で作られた、と決めつけると危険です。1979年、生物学者のグールドとルウォンティンは、この「適応主義」の考え方を批判する論文を書きました。

二人の批判は、こうです。体を一つひとつの特徴に切り分け、それぞれに、もっともらしい「役に立つ物語」をつけていく。このやり方だと、物語がもっともらしいというだけで、受け入れてしまいがちだ。さらに二人は、ほかの部分が発達するときに「おまけ」のようにできる、役目のない形もありうる、とも論じています。

二人が挙げた批判の一つが、「今、役に立っていること」と「それが生まれた理由」を区別していない、という点です。仮にシワが今の私たちの役に立っていたとしても、それだけでは「そのために進化した」ことの証明にはなりません。

指のシワは、この問題を考えるのによい例です。カレクラスらは、シワは神経でわざわざ調節されているのだから、何か大事な役目があるのかもしれない、と考えました。ハセロイらは、シワは温かいお湯にひたしたときに血管が縮むことで、ついでに起きるだけのもの(副産物)かもしれない、と考えました。どちらも、シワが神経で作られるという同じ事実から出発しています。事実が同じでも、説明は一つに決まらないのです。

一つの実験の結果は、ほかの研究者がくり返して確かめる必要がある

科学では、ある結果が本物かどうかを、別の研究者がもう一度確かめる追試が欠かせません。ハセロイらは、元の実験のデータをもとに、「効果が本物なら、9人調べれば見つかるはずだ」と計算しました。そのうえで40人を集めたのに、効果は出ませんでした。

ただし、追試は、元の実験とまったく同じではありませんでした。運ぶ物は52個でした。ビー玉のほかに、ゴムボールやプラスチックのサイコロ、真ちゅう(金属の一種)のおもりがまじっていました。受け渡す穴の高さも、2通り試しています。

ハセロイら自身は、この程度のちがいで結果が変わるべきではないと考えました。むしろ、元の実験の方法が、仮説を確かめるのに向いていないのではないかと述べています。一方で、「物の材質によって、シワの効き目が変わる」可能性もあります。この2本の論文だけでは、その可能性を完全には消せません。

ここで大事なのは、どちらかの研究者が「まちがえた」と決めつけないことです。元の研究は20人、追試は40人と、どちらも小さな実験です。一つの研究で出た結果は、ほかの研究室で何度もくり返されて、はじめて信頼できる知識になっていきます。

シワができるしくみは確かめやすいが、シワが何の役に立ってきたかは確かめにくい

シワが「神経で起きる」ことは、はっきりした比較で確かめられます。まひした指や、つなぎ直した指と比べればよいのです。一方、シワが「私たちの祖先の生き残りに役立った」かどうかは、今の人で作業の速さを測っても、直接には分かりません。昔の環境で、シワがどれだけ有利だったかを測ることはできないからです。体のしくみについての問いと、進化についての問いでは、確かめる難しさがまったくちがうのです。

05まとめ

お風呂の指のシワは、皮膚が水を吸ってふやけただけのものではありません。神経が血管を縮めて、指先の中身をしぼませる反応です。だから、神経がまひした指や、つなぎ直した指はシワになりません。

「ぬれた物をつかむため」という説は、2013年の実験で支持されました。でも、2014年の40人の追試では、同じ結果は出ませんでした。次にお風呂で指がシワシワになったら、それはあなたの神経が血管に命令を出しているしるしです。

人に話すなら、こう言おう

お風呂で指がシワシワになるのって、ふやけたからじゃないんだって。神経が血管をきゅっと縮めて起きる反応で、神経が切れた指はシワにならないらしい。お医者さんの検査にも使われてきたんだよ。
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英語で読む

Why Do Our Fingers Wrinkle in the Bath?

CEFR A2220 words4択 5問全訳つき
0:00

英文をタップすると、その文の訳が出ます。

After a long bath, your fingers look like old raisins.長くお風呂に入ったあと、指は古いレーズンのように見えます。 Many people think the skin takes in water and swells.多くの人は、皮膚が水を吸ってふくらむのだと思っています。 But that is not the whole story.でも、それだけではありません。

In the 1930s, doctors saw something strange.1930年代、医師たちはふしぎなことに気づきました。 When a nerve in the hand did not work, the fingers did not get wrinkles in water.手の神経が働いていないと、水につけても指にシワができなかったのです。 So the wrinkles are made by the body, not only by water.つまり、シワは水だけでなく、体がつくっているのです。 Nerves tell small blood vessels in the fingertips to get narrow.神経が、指先の細い血管に「細くなれ」と命令します。 The fingertip becomes a little smaller, and the skin folds.指先が少し小さくなり、皮膚が折りたたまれます。 Later, doctors used warm water as a simple test for nerves.のちに医師たちは、温かいお湯を神経の簡単な検査に使いました。

But why do we have wrinkles?では、なぜ私たちの指にはシワができるのでしょう。 In 2011, a scientist named Mark Changizi said they work like the lines on car tires.2011年、マーク・チャンギージーという科学者は、シワは車のタイヤの溝のような働きをすると言いました。 They may help water run away when we hold wet things.ぬれた物を持つとき、水を逃がす助けになるかもしれないというのです。

In 2013, scientists in Britain tested this idea with 20 people.2013年、イギリスの科学者たちが、20人でこの考えを試しました。 People moved marbles out of water with wrinkled and smooth fingers.参加者は、シワのある指とない指で、水の中からビー玉を運びました。 With wrinkles, they needed 12 percent less time.シワがあると、かかる時間が12%短くなりました。

In 2014, a team in Germany did the same kind of test with 40 people.2014年、ドイツのチームが40人で同じような実験をしました。 This time, wrinkles did not help at all.今度は、シワはまったく役に立ちませんでした。 So scientists still do not agree.だから、科学者たちの意見はまだ分かれています。 One test is not enough, and good science needs other teams to check the results.一つの実験だけでは足りず、よい科学にはほかのチームが結果を確かめることが必要です。 Next time you take a bath, look at your fingers.今度お風呂に入ったら、指を見てみましょう。 The wrinkles show that your nerves are working.そのシワは、あなたの神経が働いているしるしです。

4択問題 Reading Quiz

  1. Q1What is this story mainly about?

    この話は主に何についてのものですか。

  2. Q2How many people were in the test in Germany?

    ドイツの実験には何人が参加しましたか。

  3. Q3Why does the fingertip skin fold?

    指先の皮膚が折りたたまれるのはなぜですか。

  4. Q4In paragraph 2, the word "narrow" is closest in meaning to

    第2段落の narrow に最も意味が近いのはどれですか。

  5. Q5Which is true about the story?

    この話の内容と合っているのはどれですか。

重要語 Key Words(タップで裏返る)

  • wrinkle名詞・動詞
    しわ/しわになる

    My shirt wrinkled in the bag.

    シャツがかばんの中でしわになった。

    💡 形容詞は wrinkled(しわの寄った)。

  • raisin名詞
    レーズン、干しぶどう

    I put raisins in my bread.

    パンにレーズンを入れた。

    💡 発音は「レイズン」。grape(ぶどう)を干したもの。

  • swell動詞
    ふくらむ、はれる

    My ankle swelled after I fell.

    転んだあと足首がはれた。

    💡 swell up の形も多い。名詞 swelling(はれ)。

  • nerve名詞
    神経

    Nerves carry messages from the brain.

    神経は脳からの信号を運ぶ。

    💡 get on my nerves(いらいらさせる)という表現もある。

  • blood vessel名詞
    血管

    Blood vessels carry blood around the body.

    血管は血液を体じゅうに運ぶ。

    💡 vessel はもとは「入れ物、船」の意味。

  • narrow形容詞・動詞
    細い、狭い/細くなる

    This street is too narrow for big trucks.

    この道は大きなトラックには狭すぎる。

    💡 反対語は wide(広い)。

  • marble名詞
    ビー玉、大理石

    The boy has a bag of colorful marbles.

    その少年はカラフルなビー玉を一袋持っている。

    💡 「大理石」の意味もある。ビー玉はもともと大理石で作られた。

  • agree動詞
    意見が合う、賛成する

    I agree with you.

    あなたに賛成です。

    💡 agree with + 人、agree to + 提案。反対語は disagree。

SOURCES出典・ウラ取り

この記事の事実は、次の資料を実際に開いて確認しています(確認した事実 27件)。

  1. Changizi, M. ほか (2011) Are wet-induced wrinkled fingers primate rain treads?, Brain, Behavior and Evolution 77:286-290doi.org
  2. Kareklas, K., Nettle, D., Smulders, T. V. (2013) Water-induced finger wrinkles improve handling of wet objects, Biology Letters 9:20120999doi.org
  3. Haseleu, J. ほか (2014) Water-induced finger wrinkles do not affect touch acuity or dexterity in handling wet objects, PLOS ONE 9:e84949doi.org
  4. O'Riain, S. (1973) New and simple test of nerve function in hand, BMJ 3:615-616doi.org
  5. Gould, S. J., Lewontin, R. C. (1979) The spandrels of San Marco and the Panglossian paradigm, Proceedings of the Royal Society B 205:581-598doi.org
  6. Better Grip with Wrinkly Fingers? MDC-Researchers find no Proof(マックス・デルブリュック分子医学センター)mdc-berlin.de

文章はすべて資料をもとに独自の言葉で書いています。画像はオリジナルのイメージです。誤りにお気づきの方は訂正窓口へ。

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