为什么被纸割伤手指会如此剧痛?

Image copyright
Image caption (图片来源: iStock)

一张纸看起来人畜无害,但是如果你曾经给复印机装纸,或是用手指快速划过一本书的书口,就会知道这种看起来平淡无奇的材料实际上是一种危险的利器。要是应用得当,纸甚至可以作为武器使用,但是它顶多会割伤你的手指而已。

对于纸为何会造成外伤的科学研究为数寥寥,这恐怕是因为没多少人愿意让实验者故意拿纸割伤自己的手指。但是,加州大学洛杉矶分校皮肤病住院医师哈里·高德巴赫(Harley Goldbach)表示,“我们可以利用人体解剖学知识找出问题的答案。这纯粹就是一个解剖学问题”。

真正原因在于神经末梢的分布。分布于手指指尖的痛觉受体数量超过人体其他任何部位。高德巴赫指出,“想象一下,要是用纸划面部或生殖器可能也会感觉很痛。”尽管手臂、大腿或脚踝被纸割伤也会让你烦怒,但是它们和手指遭受的痛楚比起来就大巫见小巫了。

Image caption 被纸割伤的伤口一般不深,但却非常疼。 (图片来源: iStock)

参照心理学家和神经学家做过的试验,你自己也可以证明这一点。将一只曲别针拆开,让金属丝的两端指向同一方向。用它戳自己的手或脸,你或许能感受到两个端点的存在。这就是所谓“两点辨别实验”:由于手指和面部神经末梢分布极为密集,因此只有当两个接触点十分接近的时候,你才无法把两个端点区别开来。

现在用同样的曲别针戳自己的后背或腿。现在,当你能把两个端点区别开来时,两个端点之间的距离要远得多,这是由于这些部位的神经末梢分布比起手指和面部来要稀疏得多的缘故。

这种现象是进化的产物。“我们要用手指指尖探索世界,做精细的工作,”高德巴赫解释说。“所以在指尖上必须分布大量神经末梢。这是一种安全机制。”

由于你的手是与世界沟通的首要工具,因此很自然,你的大脑会投入更多神经细胞连续监控你的手遭到的威胁。例如,如果你要触碰高温或者锋利的物体,你一定会用手去试。手指受伤时感受到剧痛是进化的结果,其目的在于促使你尽力保持双手安全。

Image caption 纸张边缘貌似平整光滑,但实际上却是锯齿形状,会像一把锯条一样锯开皮肤。(图片来源: iStock)

纸本身也是一件武器。Google搜索一下你就会知道,具有多孔结构的纸是细菌群落滋生的温床,如果被纸割伤,极易遭受细菌感染。无论这种说法是否属实,细菌及其他微生物的存在都无法解释剧痛的原因,尤其是刚被割伤的时候。被纸割伤后,如果不对伤口进行治疗,细菌就会引发感染及疼痛,但这已经是在一段时间以后了。

有证据表明,纸是一种会造成剧痛的武器。

肉眼看来,纸张的边缘貌似平整光滑。但是如果用显微镜看就会发现,纸张的边缘与其说是像一把刀,不如说是像一把锯子。当一张纸割开皮肤时,会给皮肤留下一条锯齿状而非平滑的伤口。纸会切割、撕裂、并搅碎你的皮肤,而不是像刀片或刀锋那样留下光滑的切口。

如果这还不够的话,纸张造成的伤口深度也足以让你感到剧烈疼痛了。“这些伤口深度超过表皮层。如果只破坏没有神经末梢分布的表皮层的话,你不会感到疼痛,”高德巴赫说。

Image caption 纸张割伤造成剧烈疼痛的原因在于我们双手和手指上分布有敏感神经。 (图片来源: iStock)

但是纸切入人体的深度有限,这恐怕就是纸割伤造成的疼痛如此剧烈的原因。正是由于同样的原因,纸割伤对人体构成了很大威胁。深伤口会导致出血,血液凝固后产生结痂,保护皮肤使之愈合。但是,纸割伤的浅伤口却不会触发这一保护机制。除非你用绷带或抗菌药膏覆盖伤口,否则纸张割开皮肤后,神经将持续暴露在外界刺激下,造成持久的疼痛。

没有血液的保护,痛觉受体将直接暴露在外界环境中。除非立刻用绷带覆盖伤口,否则神经元将持续不断地向大脑传输危险即将到来的警告信号。毕竟,这就是它们的本职工作。

这种说法尽管没人予以证实,但是高德巴赫认为它具备合理性。

我们每个人在日常生活中都有不小心被纸割伤的惨痛经历。但是很庆幸,被纸割出1,000个伤口尽管会非常疼,但你却不会有生命危险。

请访问 BBC Future 阅读 英文原文

更多有关此项报道的内容