краткое содержание: Исследователи раскрыли механизм ощущения стянутости, которое испытывает наша кожа после очищения, и ее ослабления после увлажнения.
Исследование показывает, как внешние продукты вызывают механические изменения на поверхности кожи, создавая ощущения, которые мы можем почувствовать. Понимая этот «язык» кожи, ученые теперь могут предсказать реакцию нашей кожи на различные продукты.
Результаты открывают двери для инноваций в средствах по уходу за кожей и потенциальных устройствах невербальной коммуникации.
Ключевые факты:
- Используя пожертвованные образцы кожи, исследование показало, что очищающие средства удаляют липиды, вызывая сокращение внешнего слоя кожи, а увлажняющие средства вызывают отек за счет увеличения содержания воды.
- Механические силы, возникающие в результате сокращения или отека кожи, воздействуют на механорецепторы под кожей, которые посылают сигналы в мозг, что интерпретируется как натяжение кожи.
- Прогнозы по подтяжке кожи, полученные в результате исследования, почти идеально коррелируют с реальными испытаниями на людях, что позволяет предположить, что рецептуры продуктов могут быть улучшены.
источник: Стэнфорд
Когда мы умываемся очищающим средством, наша кожа может начать стягиваться. С использованием любимого увлажняющего крема это ощущение часто исчезает. Такое восприятие нашей кожи может показаться субъективным, но исследователи из Стэнфордского университета недавно раскрыли механизм этих ощущений.
Их работа, опубликованная на этой неделе в Ассоциация ПНАСОн показывает, как механические изменения на внешней поверхности нашей кожи преобразуются в ощущения, и обеспечивает количественный подход для определения того, как люди воспринимают свою кожу после использования увлажняющего или очищающего средства.
«Эта работа дает новое понимание того, как продукты влияют на физические свойства нашей кожи, что включает не только здоровье кожи, но и сенсорное восприятие кожи. Это большой прогресс», — сказал Рейнхольд Дускардт, Рут Дж. и Уильям К. Профессор Боуз на факультете материаловедения и инженерии Стэнфордского университета: «Это дает совершенно новое понимание того, как проектировать эти приспособления».
Прогноз ощущений
Наша кожа является самым большим органом нашего тела и постоянно подвергается воздействию окружающей среды. Внешний слой нашей кожи — роговой слой — действует как барьер, предотвращающий проникновение нежелательных химических веществ и бактерий и удерживающий влагу. Когда мы используем жесткое очищающее средство, оно удаляет часть липидов, удерживающих влагу, в результате чего роговой слой сжимается. Хороший увлажняющий крем увеличивает содержание воды в роговом слое, вызывая его набухание.
Дускардт и его коллеги предположили, что механические силы, возникающие в результате этого сокращения или отека, распространяются через кожу и достигают механорецепторов — сенсорных рецепторов, которые преобразуют механическую силу в нервные сигналы — под кожей, которые затем посылают в мозг сигналы, которые мы интерпретируем как нервные. сигнал. Ощущение стянутости кожи.
Чтобы проверить свою теорию, исследователи изучили воздействие девяти различных увлажняющих составов и шести различных очищающих средств на образцы донорской кожи с трех участков человеческого тела — щек, лба и живота. Они измерили изменения в роговом слое в лаборатории, а затем ввели эту информацию в сложную модель человеческой кожи, чтобы предсказать, какие сигналы будут посылать механорецепторы.
«Мы смогли ранжировать различные составы с точки зрения того, что люди говорили о сенсорном восприятии своей кожи», — сказал Даускардт.
Прогнозы их анализа почти идеально совпадали с тем, что люди сообщали в ходе испытаний на людях для каждой комбинации. Сотрудники L’Oréal Research and Innovation набрали 2000 женщин во Франции для оценки девяти увлажняющих средств и 700 женщин в Китае для оценки шести очищающих средств. Участники оценили свои ощущения стянутости кожи после использования полученной им формулы.
«Мы сопоставили то, что мы ожидали, с тем, что нам говорили люди, и все совпало. Другими словами, мы ожидали именно того, что они нам говорили». «Это была очень замечательная связь с очень высокой статистической значимостью. »
Формирование новых разработок
Возможность понять и предсказать, как люди будут чувствовать себя после использования средств по уходу за кожей, может помочь косметическим компаниям улучшить свои рецептуры, прежде чем привлекать людей для их тестирования. По словам Даускардта, благодаря такой подробной модели того, как механические напряжения передаются через слои кожи, эти методы потенциально можно использовать для оценки не только чувства стянутости.
«Это обеспечивает основу для разработки новых продуктов», — сказал Даускардт. «Если вы сделаете что-нибудь с внешним слоем кожи, что вызовет изменение стрессового состояния и состояния стресса, мы сможем сказать вам, как эта информация будет передаваться и как она будет понята и сообщена потребителями».
Даускардт также надеется применить это новое понимание к разработке носимых устройств. Например, если мы знаем, как наш мозг интерпретирует тонкие изменения напряжения кожи, мы сможем использовать этот механизм для отправки намеренных сигналов. Точно так же, как человек, читающий шрифт Брайля, переводит ощущения на кончиках пальцев в слова, устройство, которое создает небольшие механические изменения на нашей коже, может передавать информацию.
«Мы выявили, как механическая информация передается от внешнего рогового слоя до нейронов, расположенных в гораздо нижних слоях кожи», — сказал Даускардт. «Теперь, можем ли мы общаться через человеческую кожу? Можем ли мы построить устройство, которое будет предоставлять кому-либо информацию невербальным и невизуальным способом, используя наше понимание этих механизмов? Это одна из областей, которая нас очень интересует».
Даускардт является членом Stanford Bio-X, Института сердечно-сосудистых заболеваний, Альянса Ву Цай за человеческие качества, Института нейронаук Ву Цай, а также филиала Прекортского института энергетики и Стэнфордского института окружающей среды Вудса.
Среди других соавторов этого исследования из Стэнфорда — докторанты Росс Беннетт Кеннетт и Джозеф Пейс. Другие соавторы — из L’Oréal Research and Innovation.
Финансирование: Эту работу финансировал Фонд исследований и инноваций L’Oreal.
О новостях нейробиологических исследований
автор: Джилл Ву
источник: Стэнфорд
коммуникация: Джилл Ву — Стэнфорд
картина: Изображение предоставлено Neuroscience News.
Исходный поиск: Открытый доступ.
«Активация сенсорных нейронов в результате местного лечения модулирует сенсорное восприятие кожи человека.«Рейнхольд Даускардт и другие. Ассоциация ПНАС
Резюме
Активация сенсорных нейронов в результате местного лечения модулирует сенсорное восприятие кожи человека.
Проприоцептивные нервные сигналы кожи от местного лечения часто выражаются в субъективных терминах, например, ощущение «натянутости» кожи после использования очищающего средства или «мягкости» после нанесения увлажняющего крема.
Однако механизм активации кожных механорецепторов и соответствующих сенсорных нейронов, вызывающих такое восприятие, не определен.
Здесь мы представляем количественный подход, который сочетает биомеханическое тестирование in vitro и детальное компьютерное моделирование нейростимуляции вместе с комплексным опросом самооценки in vivo, чтобы продемонстрировать, как кожные биомеханические изменения в ответ на лечение участвуют в сенсорном восприятии кожи человека.
Были выявлены сильные корреляции между когнитивными способностями, о которых сообщалось в течение 12 часов после лечения, и изменениями в нервной стимуляции, рассчитанными по механорецепторам, расположенным глубоко под поверхностью кожи.
Исследование раскрывает количественную основу для понимания механизма биомеханической нейронной активации и самовосприятия у людей.
«Интроверт. Мыслитель. Решатель проблем. Злой специалист по пиву. Склонен к приступам апатии. Эксперт по социальным сетям».
More Stories
Эта потрясающая фотография лица муравья выглядит как кошмар: ScienceAlert
SpaceX запустила 23 спутника Starlink из Флориды (видео и фото)
В то время как ULA изучает аномалию ракеты-носителя Vulcan, она также исследует аэродинамические проблемы.