你有没有注意过？每次洗完澡、泡温泉，或者游泳久了，手指总会起皱。这种现象似乎太常见了，以至于我们很少认真去观察它，更不会去思考，这些皱纹，竟然每次都长得一样？

泡水后手指上的皱纹每次一样（图片来源：参考文献[1]）

或许你以为，起皱只是皮肤被水泡得发胀了，随即随机形成一些线条，泡完就没事。但最近的一项研究告诉我们，事实远不止如此。

美国纽约州立大学宾汉顿分校的科学家对泡水后的皱纹图案进行了精细分析，发现这些皱纹不是随意生成的，而是有记忆的——每次都在相同的位置，以相似的角度出现，就像你手指上的一张独一无二的地图。也就是说，我们的手指，不仅会起皱，而且每次起皱的方式几乎一模一样。

过去的解释：是皮肤吸水后膨胀？

在我们小时候，许多人都听说过这样一种解释：手指泡水起皱，是因为皮肤吸水膨胀了，但这个说法经不起科学检验。

如果单纯从物理角度理解，水进入皮肤，使表层细胞吸水膨胀，形成过度堆积的状态，看起来似乎合理。然而，真实的生物过程远比这更复杂。

早在2016年，就有研究指出，如果皱纹真是由皮肤膨胀引起的，那么皮肤的体积必须增加至少 20%，才能产生类似的褶皱效果。但实际中，我们并未观察到这种显著的肿胀现象。

手指泡水后会有皱纹（图片来源：作者拍摄）

更有力的证据来自神经损伤患者：如果一个人的正中神经受到损伤，哪怕长时间泡水，他们的手指也不会起皱。这说明，起皱并不是单纯的物理反应，而是受神经系统调控的主动生理过程。

这一发现直接促成了一项名为“水诱导手指起皱测试”的临床检查方法。它通过观察手指起皱程度，来评估交感神经功能是否正常，尤其在儿科或昏迷病人中，成为一种简便、无创的诊断工具。

真实机制：血管收缩导致皮肤内陷

那么，手指泡水起皱的真正原因究竟是什么？答案藏在皮肤之下：这是由交感神经介导的血管收缩所引发的一种主动生理反应。

研究中通常采用约40°C的水温，当我们将手指浸入温水中，约30分钟，皮下的血管开始逐渐收缩，使得皮肤下面的体积减小，表皮随之内陷，形成我们肉眼所见的皱纹，并不是手指部皮肤的吸水膨胀而是这种收缩。

科学家认为，这种反应是一种进化优势。当早期人类或动物在潮湿环境中活动时，手部或足部起皱像轮胎的纹路一样能增强摩擦力，从而提升在湿滑表面上的抓握能力。这项理论已通过实验验证——在潮湿物体抓握测试中，起皱手指的抓握效率明显高于未起皱的手指。

更有趣的是，这种血管收缩并非全身普遍发生，而是局部发生在手指和脚趾等末梢区域。而且，它的启动完全受神经系统控制。因此，一旦神经信号传导受阻，例如正中神经损伤，即便在相同条件下，皮肤也无法完成这一收缩指令，所以这类人群的手指不会起皱，这一现象为末梢区域皮肤起皱提供了强有力的神经参与证据。

所以，泡水后的皱纹并不是简单的“膨胀纹”，而是血管与神经系统精密配合下的“收缩纹”。它的生成不仅受生理机制控制，还可能与皮下血管的空间分布密切相关。

手指皱纹每次都长一样

如果皱纹的产生是由神经控制的血管收缩引起的，那这些皱纹是否每次都随机生成？还是说，它们拥有某种记忆，每次泡水后都会在同样的位置、以相似的方式形成？

为了回答这个问题，美国纽约州立大学宾汉顿分校的研究团队开展了一项精密实验。他们招募了3位受试者，对每位受试者的右手五根手指分别进行了两次独立泡水实验，间隔至少24小时。每次实验都严格控制水温为40°C，浸泡时间为30分钟。研究人员在每次实验前后，使用同样的照明和镜头参数对手指进行拍照，并进行图像比对分析。

美国纽约州立大学宾汉顿分校的一项研究（图片来源：参考文献[1]）

最初的观察就已经非常惊人：在不同时间点拍摄的皱纹图像中，主要的褶皱几乎完全重合。为了进一步验证，他们将图像进行重叠叠加，并利用图像处理技术建立“皱纹向量对”，也就是将每条皱纹转化为一条具备方向性的线段，然后通过计算两个时间点上皱纹向量之间的夹角余弦值（即归一化点积）来评估一致性。

结果如何？平均点积为0.94，接近1，说明绝大多数皱纹在不同时间点上的方向高度一致。而相比之下，将这些皱纹与随机方向线段进行对比，点积仅为0.21，说明皱纹不是随机生成的，而是有高度的空间规律性。

泡水之前和两次泡水之后的手指（图片来源：参考文献[1]）

从视觉叠图到数学向量，研究者们用一整套严谨的方法论证明了一个看似无关紧要的现象：手指泡水后的皱纹模式是可重复的，而且是个体特异的。每个人的皱纹图案，可能就像泡水指纹一样具有识别性，具有潜在的生物特征学价值。

研究还指出，这一规律与皮下血管分布密切相关。由于血管网络在个体内相对稳定、位置固定，因此血管收缩所引起的皮肤内陷也会重复出现在同样的位置，从而导致皱纹图案的高度一致。

这一发现不仅揭示了皮肤与神经系统之间更深层次的互动，也为我们提供了一种新的思考方式，身体表面的微观模式，往往是内部结构与功能精密协作的结果。

手上皱纹还能做什么？

看似普通的手指皱纹，其实还隐藏着更多的科学价值。

首先，它们可以用来评估神经系统健康。医学上有一个简单的检查方法，叫做“手指起皱测试”，通过观察手指泡水后是否起皱，来判断一个人的交感神经功能是否正常。对于昏迷患者、儿童或神经病变患者来说，这是一个快捷又无创的诊断工具。

其次，皱纹图案的重复性和个体特异性，让它有潜力成为一种辅助生物识别手段。比如在法医学中，如果遇到泡水后的遗体，传统的指纹识别可能失效，但皱纹图案可能仍可作为一种备用“指纹”，帮助确认身份。特别是在溺水、船难、潜水事故等场景中，指尖皱纹或能提供线索。

更进一步，科学家还设想：未来是否可以通过起皱图案，间接了解皮下血管的分布情况？这或许能发展为一种低成本、非侵入式的血管成像方式，辅助诊断血管病变或其他疾病。

总结

从早期的皮肤吸水假说，到现代对血管收缩、神经控制和个体皱纹图谱的深入研究，我们看到科学并不总是从复杂的设备和理论出发，有时只是源于日常生活中的一个小小好奇。

研究发现，每个人的泡水皱纹具有稳定的重复性，就像指纹一样独一无二。这不仅是人体精密结构的体现，也为医学诊断、生物识别和法医学提供了新的思路。

作者：Denovo科普团队（杨超 博士、中国科普作家协会会员、广东省青年科技创新研究会会员）

审核：邵文亚 博士 福建医科大学副教授

参考文献：

[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. Zöllner. Mechanics reveals the biological trigger in wrinkly fingers. Annals of biomedical engineering 45 (2017): 1039-1047.

[4] Van Barneveld, S., J. Van Der Palen, and Michel Johannes Antonius Maria van Putten. Evaluation of the finger wrinkling test: a pilot study. Clinical autonomic research 20 (2010): 249-253.

[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.

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