為什麼被紙割傷手指會如此劇痛?

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一張紙看起來人畜無害,但是如果你曾經給複印機裝紙,或是用手指快速劃過一本書的書口,就會知道這種看起來平淡無奇的材料實際上是一種危險的利器。要是應用得當,紙甚至可以作為武器使用,但是它頂多會割傷你的手指而已。

對於紙為何會造成外傷的科學研究為數寥寥,這恐怕是因為沒多少人願意讓實驗者故意拿紙割傷自己的手指。但是,加州大學洛杉磯分校皮膚病住院醫師哈里·高德巴赫(Harley Goldbach)表示,「我們可以利用人體解剖學知識找出問題的答案。這純粹就是一個解剖學問題」。

真正原因在於神經末梢的分佈。分佈於手指指尖的痛覺受體數量超過人體其他任何部位。高德巴赫指出,「想像一下,要是用紙劃面部或生殖器可能也會感覺很痛。」儘管手臂、大腿或腳踝被紙割傷也會讓你煩怒,但是它們和手指遭受的痛楚比起來就大巫見小巫了。

Image caption 被紙割傷的傷口一般不深,但卻非常疼。 (圖片來源: iStock)

參照心理學家和神經學家做過的試驗,你自己也可以證明這一點。將一隻曲別針拆開,讓金屬絲的兩端指向同一方向。用它戳自己的手或臉,你或許能感受到兩個端點的存在。這就是所謂「兩點辨別實驗」:由於手指和面部神經末梢分佈極為密集,因此只有當兩個接觸點十分接近的時候,你才無法把兩個端點區別開來。

現在用同樣的曲別針戳自己的後背或腿。現在,當你能把兩個端點區別開來時,兩個端點之間的距離要遠得多,這是由於這些部位的神經末梢分佈比起手指和面部來要稀疏得多的緣故。

這種現象是進化的產物。「我們要用手指指尖探索世界,做精細的工作,」高德巴赫解釋說。「所以在指尖上必須分佈大量神經末梢。這是一種安全機制。」

由於你的手是與世界溝通的首要工具,因此很自然,你的大腦會投入更多神經細胞連續監控你的手遭到的威脅。例如,如果你要觸碰高溫或者鋒利的物體,你一定會用手去試。手指受傷時感受到劇痛是進化的結果,其目的在於促使你盡力保持雙手安全。

Image caption 紙張邊緣貌似平整光滑,但實際上卻是鋸齒形狀,會像一把鋸條一樣鋸開皮膚。(圖片來源: iStock)

紙本身也是一件武器。Google搜索一下你就會知道,具有多孔結構的紙是細菌群落滋生的溫牀,如果被紙割傷,極易遭受細菌感染。無論這種說法是否屬實,細菌及其他微生物的存在都無法解釋劇痛的原因,尤其是剛被割傷的時候。被紙割傷後,如果不對傷口進行治療,細菌就會引發感染及疼痛,但這已經是在一段時間以後了。

有證據表明,紙是一種會造成劇痛的武器。

肉眼看來,紙張的邊緣貌似平整光滑。但是如果用顯微鏡看就會發現,紙張的邊緣與其說是像一把刀,不如說是像一把鋸子。當一張紙割開皮膚時,會給皮膚留下一條鋸齒狀而非平滑的傷口。紙會切割、撕裂、並攪碎你的皮膚,而不是像刀片或刀鋒那樣留下光滑的切口。

如果這還不夠的話,紙張造成的傷口深度也足以讓你感到劇烈疼痛了。「這些傷口深度超過表皮層。如果只破壞沒有神經末梢分佈的表皮層的話,你不會感到疼痛,」高德巴赫說。

Image caption 紙張割傷造成劇烈疼痛的原因在於我們雙手和手指上分佈有敏感神經。 (圖片來源: iStock)

但是紙切入人體的深度有限,這恐怕就是紙割傷造成的疼痛如此劇烈的原因。正是由於同樣的原因,紙割傷對人體構成了很大威脅。深傷口會導致出血,血液凝固後產生結痂,保護皮膚使之癒合。但是,紙割傷的淺傷口卻不會觸發這一保護機制。除非你用繃帶或抗菌藥膏覆蓋傷口,否則紙張割開皮膚後,神經將持續暴露在外界刺激下,造成持久的疼痛。

沒有血液的保護,痛覺受體將直接暴露在外界環境中。除非立刻用繃帶覆蓋傷口,否則神經元將持續不斷地向大腦傳輸危險即將到來的警告信號。畢竟,這就是它們的本職工作。

這種說法儘管沒人予以證實,但是高德巴赫認為它具備合理性。

我們每個人在日常生活中都有不小心被紙割傷的慘痛經歷。但是很慶幸,被紙割出1,000個傷口儘管會非常疼,但你卻不會有生命危險。

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