胡须模拟让人们对哺乳动物的神秘触觉有了新的认识

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负责向大脑发送触摸信号的胡须基部隐藏在毛囊内，这是一个将胡须嵌入皮肤的深口袋。由于胡须的这一部分被遮住了，因此准确了解胡须如何向大脑传递触觉一直是一个长期的谜。

在一项新的研究中，西北大学的一个跨学科研究小组已经开发了第一个毛囊内须的机械模拟。通过将他们的新模型与新的解剖学观察相结合，研究人员发现，当胡须接触一个物体时，它们在毛囊内形成一个 "S "形的弯曲。通过弯曲成这种 "S "形，胡须推动或拉动传感器细胞，然后将触摸信号发送到大脑。这项研究于2021年4月1日发表在《PLoS计算生物学》杂志上。

这些发现可以帮助研究人员预测胡须如何激活不同的感觉细胞，以影响哪些信号被发送到大脑，以及帮助更好地理解人类的触摸。研究人员表示，触发触摸传感器的胡须部分隐藏在毛囊内，所以它的研究难度令人难以置信。你不能通过实验来测量这个过程，因为如果你切开毛囊，那么损害会改变胡须的持有方式。通过开发新的模拟，研究人员可以深入了解无法通过实验直接测量的生物过程。

大多数哺乳动物使用胡须以触觉来探索它们的环境。与人类的毛发类似，胡须没有沿其长度方向的传感器。相反，它们所有的传感器都在毛囊的底部。当一个外力使胡须弯曲时，这种变形会沿着胡须延伸到毛囊中，触发传感器细胞。在新的研究中，该团队将波束理论应用于晶须。例如，研究人员分析了晶须如何与毛囊互动以刺激传感器细胞。

除了发现一个标志性的 "S "形弯曲外，西北大学的研究小组还确定，无论动物是主动用胡须触摸物体还是被动地被外部事物触摸，这种弯曲的轮廓都可能是相似的。