【百年之谜】关节啪啪声谜底解开 科学家成功用数学解释气泡效应

撰文: 欧敬洛
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有想过为什么扭动或拉扯关节时会发出“啪啪声”吗?没错这是因关节间的体液气泡有关,不过科学家之前一直无法正确指出这些气泡和发出声响的直接关系。
直到科学家成功利用数学模型,解释原来这些响亮的“啪啪声”,正是由这些极微细的气泡爆破时发出。

伸懒腰时,把手外翻偶尔也会发出声响,击拳时先来“啪啪关节”同样是惯常做法。但你有想过是什么让你的关节制造这么大的声音?(视觉中国)

关节扭动或拉扯发出的“啪啪声”非常响亮,很容易且几乎人人做到,成为科学家长期的研究对象。

过去的研究指出,不是所有关节都能“啪”,而且“啪”了多次后会有一阵子无法再“啪”,需等待平均20分钟后才能继续。

▲2015年有研究证实是气泡所为,但当时未能解释为何气泡能发出如此大的声响。

一粒气泡爆破已能造成

科学家发现一些关节间的体液藏有气泡,而根据关节扭动拉扯时,气泡会随之挤压爆破,发出声响。不过因气泡大小往往不足1毫米,到底这些气泡如何发出如此响亮的“啪啪声”,一直无人能够解答。

而最近的研究终于解开这困扰人类百年之谜:来自法国和美国的科学家以数学模型,解释并确认声响的来源就是那些气泡。

巴黎综合理工学院教授巴拉卡特(Abdul Barakat)指出:“只需1粒气泡,就能发出如此响亮的啪声。”

数学模型解释现象

巴拉卡特教授续指:“过去的研究全都是依赖影像化的观察所得,所以我们这次以数学和声学的基础,尝试解释这个物理现象。”

“从研究的结果证实,气泡在关节扭动拉扯或挤压期间爆破,是发出声响的直接原因。”

不过研究没有解释另一个相关的争论:到底经常故意扭动或拉扯关节制造“啪啪声”,会否造成关节受伤?

有科学家曾指出经常“啪关节”会伤害关节造成关节炎,但亦有科学家证明两者没有关系,其中一位名为Donald Unger的医生更身体力行进行长年实验,在2009年获得搞笑诺贝尔奖。

(美联社)