通过研究猫舌头,科学家造了把新梳子

科普创客蝌蚪五线谱2018-12-05 11:37

如果你想要获得设计的灵感,也许你可以去大自然中寻找。这是科学家们在基于对猫舌头的研究后所得到的信息,他们发现猫舌头有着超乎寻常的梳理能力,并据此来制造了一种新型毛刷。

其中特别的是,研究小组观察了猫舌头上的某些乳头状突起,这些突起是由角蛋白构成的勺状微小结构,形成了猫舌头上的纹理。通过高速摄影、CT扫描和其它测量方法,研究人员了解了这些小刺是如何工作的——并得出了他们的梳子的原型。

他们发现猫舌头上的突起能通过中空的末端从口腔中带出(或是吸出)唾液,而且效果显著——每次可以吸出4.1微升唾液(一滴眼药水的十分之一)。

研究显示,猫每舔一次,就会将近一半的唾液留在毛皮上,这就意味着毛皮可以迅速地被冷却或是清洗。

来自亚特兰大乔治亚理工学院的研究人员Alexis Noel和David Hu解释道:“我们只是强调了这个乳头状突起的一个功能,但其实也可能存在其它的功能。早期的研究表明,这些突起的形状可以帮助猫咪们在进食时抓住食物。锋利的尖端可以帮助舌头穿透肉类。除此之外,它还可以在梳理毛发的同时刺激猫的皮肤。”

该研究涵盖了六种不同种类的猫——从家养猫到狮子——并确定了这些猫咪舔毛的四个步骤:舌头伸展、舌头扩张和组织硬化、舌头扫过皮毛和最后的舌头收缩。

如果你家里有一只猫,那么你可能会发现,在它们醒着的时候会花四分之一的时间来梳理毛发,用舌头清理毛皮上的异物比如污垢和跳蚤,在这个过程中,还能排出体内多余的热量。

研究显示,在这个过程中,舌头上的突起可以穿过毛皮到达皮肤——这就是为什么这些突起的长度各不相同。看到这一点,该研究小组的成员们就获得了灵感,想到要开发一种基于猫舌头特征的刷子。

这款称为“TIGR”(tongue-inspired grooming)的梳子使用了3D打印的人造突起——比猫舌头上的突起要大四倍——然后将其放置在柔软的硅胶底上。

根据初步的测试,用TIGR给你的猫主子梳理毛发需要的力气更小,也比普通的毛刷更易清洗。如果有需要,这个梳子的突起还可以根据需要进行旋转,避免打结。

研究小组希望这种梳子可以被用来给猫涂清洗液或药物,甚至是可以去除猫毛中的过敏原。

这些过敏原可能包括Fel d 1蛋白,这种蛋白与猫过敏有关,并且高度集中于猫的唾液中。如果我们能了解更多它传播的方式(这项研究应该会有所帮助),我们或许能更好地减少这种过敏反应,而不用每次都注射过敏针或是每天洗澡。

(原标题:通过研究猫舌头,科学家造了把新梳子)

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