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醫療

冷知識!指紋不只能辨識身分,還有2個隱藏版功能

  • 王家瑜 整理
  • 2020/05/15 17:11
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  • 指紋是表皮上線狀的突起和凹溝所形成的「皮膚紋理」之一,以人類而言,在整個手掌和腳掌都有皮膚紋理。指紋可廣泛用於如犯罪偵查等個人識別,古代的巴比倫和中國都以按捺指印作為個人證明之用。

     

    世界上沒有2枚完全相同的指紋

    指紋之所以能夠作為個人識別之用,是因為它擁有以下條件:首先,世界上沒有完全相同的2枚指紋;即使是同卵雙胞胎,雖然指紋的紋形種類有極高的比例一致,但細小的特徵卻仍有所差異,因此不會有完全相同的情形發生。

     

    再者,就算是同一個人,十指指紋也都不會相同。此外,指紋基本上是一輩子也不會變的。從嬰兒長到成人,指紋也只不過會放大增粗而已,但它的線數等並不會改變。

     

    冷知識!指紋不只能辨識身分,還有2個隱藏版功能

    示意圖/TVBS

     

    不僅能辨識身分,指紋還有2大功能

    指紋較常為人所知的功能有如下兩種。第一個是增加皮膚表面的摩擦力,具有止滑效果。指紋的凹凸結構,加上皮膚分泌的汗液,可以提高摩擦力。

     

    指紋的另一個功能就是提高皮膚觸覺器官的敏感度。在手指真皮內存在著像是梅斯納氏小體(Meissner's corpuscle,亦即觸覺小體)等數種觸覺器官,所以與身體其他部位相比,這裡可以說是比較敏感的部位。

    延伸閱讀:四肢粗、指甲短的人最會療癒人心…從「內分泌腺」看出你的人格特質

     

    再者,指紋的凹凸能使觸摸物體時的力量集中在梅斯納氏小體,提高敏感度。此外也有報告指出,當手指劃過物體時,指紋會將皮膚上產生的震動放大,然後傳遞至皮膚深處的巴氏感覺小體(Pacinian corpuscle),而這有助於感知物體的細微形狀。

     

    防滑和提升敏感度可以幫助人體手指完成巧妙的作業。靈巧的手指是人類擁有的一大特徵,而指紋的功能對人類而言可說存在著非常重要的作用。

    延伸閱讀:經常折手指,指關節會變粗嗎?復健科醫師釋疑

     

    指紋會被磨平嗎?

    表皮之下為真皮層。表皮與真皮交界處凹凸不平,而這凹凸狀就像模板一樣,形成指紋的形狀。縱然指紋因磨損而喪失表皮,但只要不傷及深部,還是會再生成原本形狀的指紋;只不過指紋的清晰度會隨著年齡增長而變差。

     

    以科學方式利用指紋、作為犯罪偵查等個人識別用途的研究,源自於日本明治初期,由一位英國傳教士兼醫生福德斯(Henry Faulds)進行。據信,他於1880年在英國科學期刊《Nature》上所發表的論文,是第一篇有關指紋識別的研究。

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    指紋會遺傳嗎?

    雖然說不會有2枚完全相同的指紋,但同卵雙胞胎的指紋會有相似的傾向。另外,同一個人的不同手指,也容易呈現相似的紋樣。

     

    從指紋紋路也可以判斷出性別和人種。例如,在日本人身上,箕形紋(loop)和斗形紋(whorl)幾乎是一樣多,兩者約占全體的90%以上。相較於此,歐洲人以箕形紋者較多,美國人則是以弧形紋(arch)者居多。

    冷知識!指紋不只能辨識身分,還有2個隱藏版功能

     

    綜合以上來看,似乎也可說指紋具有「遺傳性」。實際上,指紋紋路的形成可能與幾種基因有關,但也受環境等因素影響。日本北海道大學解剖學專家井上馨教授表示:「不只是指紋,連人體外形,每個人一定都會有細部上的差異。之所以會廣泛使用指紋作為個人識別之用,則是因為它最容易和最方便使用。」

     

    指紋是如何形成的?

    胎兒在母體內第4個月時,就已經出現指紋了。在此之前,受孕的第10週為高峰期,指尖等處會暫時形成大型的球狀隆起,這類似貓等動物的掌墊(又稱肉球),而這隆起的球狀在指紋的形成上扮演著重要的角色。

     

    當該球狀隆起開始萎縮時,在表皮和真皮之間的交界處也開始會起皺褶,於是形成了「指紋的模板」。由於該模板,使得生出的細胞會向表層推移,到了第4個月時,表皮即出現了指紋。由於隆起的曲面,填滿了模板,所以一般認為指紋的形狀是由原本隆起的形狀和大小決定。

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    其他動物也有指紋嗎?

    不只人類,像大猩猩、黑猩猩、紅毛猩猩等靈長類,在牠們的手掌、腳掌以及手指上都可以看見皮膚紋理。再者,像會爬樹的無尾熊及其同類(袋貂科)也都可見皮膚紋理的存在。

     

    此外, 蜘蛛猴類(Atelidae)和捲尾猴類(Cebus)等南美洲的猴類,牠們具有可靈巧抓握物體的尾巴,而在這些尾巴的內側也都有皮膚紋理形成。由此種種推測,會抓握物體的部位皮膚比較容易形成紋理。

    冷知識!指紋不只能辨識身分,還有2個隱藏版功能

     

    ◎ 本文摘自/《身體的科學知識 體質篇:與身體有關的常見問題及對策》  ◎ 圖片來源/人人出版‧達志影像/shutterstock提供

     

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