你有沒有注意過？每次洗完澡、泡溫泉，或者游泳久了，手指總會起皺。這種現象似乎太常見了，以至于我們很少認真去觀察它，更不會去思考，這些皺紋，竟然每次都長得一樣？

泡水后手指上的皺紋每次一樣（圖片來源：參考文獻[1]）

或許你以為，起皺只是皮膚被水泡得發脹了，隨即隨機形成一些線條，泡完就沒事。但最近的一項研究告訴我們，事實遠不止如此。

美國紐約州立大學賓漢頓分校的科學家對泡水后的皺紋圖案進行了精細分析，發現這些皺紋不是隨意生成的，而是有記憶的——每次都在相同的位置，以相似的角度出現，就像你手指上的一張獨一無二的地圖。也就是說，我們的手指，不僅會起皺，而且每次起皺的方式幾乎一模一樣。

過去的解釋：是皮膚吸水后膨脹？

在我們小時候，許多人都聽說過這樣一種解釋：手指泡水起皺，是因為皮膚吸水膨脹了，但這個說法經不起科學檢驗。

如果單純從物理角度理解，水進入皮膚，使表層細胞吸水膨脹，形成過度堆積的狀態，看起來似乎合理。然而，真實的生物過程遠比這更復雜。

早在2016年，就有研究指出，如果皺紋真是由皮膚膨脹引起的，那么皮膚的體積必須增加至少 20%，才能產生類似的褶皺效果。但實際中，我們并未觀察到這種顯著的腫脹現象。

手指泡水后會有皺紋（圖片來源：作者拍攝）

更有力的證據來自神經損傷患者：如果一個人的正中神經受到損傷，哪怕長時間泡水，他們的手指也不會起皺。這說明，起皺并不是單純的物理反應，而是受神經系統調控的主動生理過程。

這一發現直接促成了一項名為“水誘導手指起皺測試”的臨床檢查方法。它通過觀察手指起皺程度，來評估交感神經功能是否正常，尤其在兒科或昏迷病人中，成為一種簡便、無創的診斷工具。

真實機制：血管收縮導致皮膚內陷

那么，手指泡水起皺的真正原因究竟是什么？答案藏在皮膚之下：這是由交感神經介導的血管收縮所引發的一種主動生理反應。

研究中通常采用約40°C的水溫，當我們將手指浸入溫水中，約30分鐘，皮下的血管開始逐漸收縮，使得皮膚下面的體積減小，表皮隨之內陷，形成我們肉眼所見的皺紋，并不是手指部皮膚的吸水膨脹而是這種收縮。

科學家認為，這種反應是一種進化優勢。當早期人類或動物在潮濕環境中活動時，手部或足部起皺像輪胎的紋路一樣能增強摩擦力，從而提升在濕滑表面上的抓握能力。這項理論已通過實驗驗證——在潮濕物體抓握測試中，起皺手指的抓握效率明顯高于未起皺的手指。

更有趣的是，這種血管收縮并非全身普遍發生，而是局部發生在手指和腳趾等末梢區域。而且，它的啟動完全受神經系統控制。因此，一旦神經信號傳導受阻，例如正中神經損傷，即便在相同條件下，皮膚也無法完成這一收縮指令，所以這類人群的手指不會起皺，這一現象為末梢區域皮膚起皺提供了強有力的神經參與證據。

所以，泡水后的皺紋并不是簡單的“膨脹紋”，而是血管與神經系統精密配合下的“收縮紋”。它的生成不僅受生理機制控制，還可能與皮下血管的空間分布密切相關。

手指皺紋每次都長一樣

如果皺紋的產生是由神經控制的血管收縮引起的，那這些皺紋是否每次都隨機生成？還是說，它們擁有某種記憶，每次泡水后都會在同樣的位置、以相似的方式形成？

為了回答這個問題，美國紐約州立大學賓漢頓分校的研究團隊開展了一項精密實驗。他們招募了3位受試者，對每位受試者的右手五根手指分別進行了兩次獨立泡水實驗，間隔至少24小時。每次實驗都嚴格控制水溫為40°C，浸泡時間為30分鐘。研究人員在每次實驗前后，使用同樣的照明和鏡頭參數對手指進行拍照，并進行圖像比對分析。

美國紐約州立大學賓漢頓分校的一項研究（圖片來源：參考文獻[1]）

最初的觀察就已經非常驚人：在不同時間點拍攝的皺紋圖像中，主要的褶皺幾乎完全重合。為了進一步驗證，他們將圖像進行重疊疊加，并利用圖像處理技術建立“皺紋向量對”，也就是將每條皺紋轉化為一條具備方向性的線段，然后通過計算兩個時間點上皺紋向量之間的夾角余弦值（即歸一化點積）來評估一致性。

結果如何？平均點積為0.94，接近1，說明絕大多數皺紋在不同時間點上的方向高度一致。而相比之下，將這些皺紋與隨機方向線段進行對比，點積僅為0.21，說明皺紋不是隨機生成的，而是有高度的空間規律性。

泡水之前和兩次泡水之后的手指（圖片來源：參考文獻[1]）

從視覺疊圖到數學向量，研究者們用一整套嚴謹的方法論證明了一個看似無關緊要的現象：手指泡水后的皺紋模式是可重復的，而且是個體特異的。每個人的皺紋圖案，可能就像泡水指紋一樣具有識別性，具有潛在的生物特征學價值。

研究還指出，這一規律與皮下血管分布密切相關。由于血管網絡在個體內相對穩定、位置固定，因此血管收縮所引起的皮膚內陷也會重復出現在同樣的位置，從而導致皺紋圖案的高度一致。

這一發現不僅揭示了皮膚與神經系統之間更深層次的互動，也為我們提供了一種新的思考方式，身體表面的微觀模式，往往是內部結構與功能精密協作的結果。

手上皺紋還能做什么？

看似普通的手指皺紋，其實還隱藏著更多的科學價值。

首先，它們可以用來評估神經系統健康。醫學上有一個簡單的檢查方法，叫做“手指起皺測試”，通過觀察手指泡水后是否起皺，來判斷一個人的交感神經功能是否正常。對于昏迷患者、兒童或神經病變患者來說，這是一個快捷又無創的診斷工具。

其次，皺紋圖案的重復性和個體特異性，讓它有潛力成為一種輔助生物識別手段。比如在法醫學中，如果遇到泡水后的遺體，傳統的指紋識別可能失效，但皺紋圖案可能仍可作為一種備用“指紋”，幫助確認身份。特別是在溺水、船難、潛水事故等場景中，指尖皺紋或能提供線索。

更進一步，科學家還設想：未來是否可以通過起皺圖案，間接了解皮下血管的分布情況？這或許能發展為一種低成本、非侵入式的血管成像方式，輔助診斷血管病變或其他疾病。

總結

從早期的皮膚吸水假說，到現代對血管收縮、神經控制和個體皺紋圖譜的深入研究，我們看到科學并不總是從復雜的設備和理論出發，有時只是源于日常生活中的一個小小好奇。

研究發現，每個人的泡水皺紋具有穩定的重復性，就像指紋一樣獨一無二。這不僅是人體精密結構的體現，也為醫學診斷、生物識別和法醫學提供了新的思路。

作者：Denovo科普團隊（楊超 博士、中國科普作家協會會員、廣東省青年科技創新研究會會員）

審核：邵文亞 博士 福建醫科大學副教授

參考文獻：

[1]Laytin, Rachel, and Guy K. German. "On the repeatability of wrinkling topography patterns in the fingers of water immersed human skin." Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials (2025): 106935.

[2] Davis, Nick J. "Water-immersion finger-wrinkling improves grip efficiency in handling wet objects." Plos one 16.7 (2021): e0253185.

[3] Sáez, P., and A. M. Z?llner. "Mechanics reveals the biological trigger in wrinkly fingers." Annals of biomedical engineering 45 (2017): 1039-1047.

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[5] Tindall, A., R. Dawood, and B. Povlsen. "Case of the month: The skin wrinkle test: a simple nerve injury test for paediatric and uncooperative patients." Emergency medicine journal 23.11 (2006): 883-886.