Új típusú textíliákat állíthatnak elő az izzadás folyamatának tudományos feltárása nyomán

– fejti ki Konrad Rykaczewski hő- és anyagmérnöki szakértő az Arizona Állami Egyetemről. Nem maga a nedvesség hűt le bennünket, hanem az izzadság elpárolgása, amely lehűti a bőrünket. Az izzadás működésének tanulmányozása segíthet jobb hűtési technológiák fejlesztésében is.

Mivel gyakran látjuk az izzadságot cseppek formájában, könnyen feltételezzük, hogy így is keletkezik. Jonathan Boreyko, a Virginia Tech folyadékmechanikával foglalkozó kutatója, aki nem vett részt a tanulmányba, azt mondta, hogy ez a felfogás egy „klisés kép, amit elképzelünk a fejünkben: egy nagyon tiszta, félgömb alakú csepp, ami csak úgy üldögél a bőrön, majd elpárolog.”

Hat önkéntes izzadását figyelték a kutatók

Korábbi vizsgálatok főként mikroszkopikus szinten vizsgálták az izzadság keletkezését, például fénnyel és képalkotó eszközökkel figyelték meg a pórusok működését. Mások a „makroszintű” izzadást mérték: például a nedves bőr jobban vezeti az áramot, így a bőr elektromos vezetőképessége is használható az izzadás mértékének mérésére. Rykaczewski, Stavros Kavouras (a hidratáció szakértője) és kollégáik célja az volt, hogy a mikroszintet és makroszintet összekapcsolják.

– magyarázza Rykaczewski. A kutatók hat önkéntest figyeltek meg izzadás közben. Mindegyik résztvevő egy dönthető székben pihent, teljes testet fedő, csőrendszerrel ellátott ruhát viselve, amelyben forró vagy hideg víz keringhetett a test hűtésére vagy melegítésére. A résztvevőket ráadásul meleg takarókba is betakarták, vízhatlan papírréteggel elválasztva, hogy az izzadság ne áztassa el a takarót. A kutatók a homlokukon jelentkező izzadság minden egyes aspektusát mérték melegítés, hűtés, majd újramelegítés közben.

„Az első 15 percben még kellemes, különösen télen” – mondja Rykaczewski, majd hozzáteszi, hogy két óra után viszont már elég izzadós lesz.

Az izzadság a hypodermisben található verejtékmirigyekből keletkezik – ez a legmélyebb bőrréteg az irha (dermis) és a hám (epidermis) alatt. A melegítés első 15 percében az alanyok izzadni kezdtek, az izzadság pedig ciklikusan jelent meg és párolgott el a pórusokon keresztül. De ez még nem csepp formájában történt. Ahelyett, hogy kis gömbként bukkant volna fel, az izzadság szinte laposan terült el a pórusban, mígnem kiömlött, és összeolvadt a környező pórusokból származó izzadsággal – előbb pocsolyát, majd filmet alkotva.

Ruhák, amelyek hatékonyabban szabályozzák a test hőmérsékletét

Ez a „felemelkedő izzadságdagály” átitatta a stratum corneumot – a legkülső, elhalt hámsejtekből álló réteget –, akárcsak egy szivacsot. Amint ez a réteg telítődött, az izzadság a felszínre gyűlt, ahol folyamatos filmréteggé állt össze. A lehűtés után ez a film gyorsan elpárolgott, vékony sóréteget hagyva maga után. Amikor a test újra felmelegedett, az izzadság még gyorsabban jelent meg. Ezúttal a hátramaradt sóréteg lehetővé tette, hogy az izzadság gyorsabban felszívódjon a stratum corneumba, így a második „izzadási hullám” már kihagyta a cseppfázist, és azonnal filmként jelent meg.

– magyarázza Rykaczewski. „Ez hűtési szempontból jó hír, mert a vékony filmréteg gyorsan elpárolog, így hatékonyan hűti a bőrt.”

• A kutatók a homlokot vizsgálták, mivel ott nagyon apró mikroszőrök segítik az izzadság elpárolgását.

• „Úgy tűnik, más testrészeken ez a folyamat teljesen másképp mehet végbe” – jegyzi meg Boreyko.

• A hónaljban vagy a karokon például más az izzadságmirigyek eloszlása, a szőrzet mennyisége, és persze az illat is.

Az, hogy megértjük, hogyan emelkedik és terjed az izzadság, segíthet új típusú textíliák kifejlesztésében, amelyek hatékonyabban szabályozzák a test hőmérsékletét. Emiel DenHartog, a North Carolina Állami Egyetem ruházatbiomechanikai szakértője – aki nem vett részt a kutatásban – izgatottan várja, hogy a tanulmány eredményeit a saját munkájában is hasznosíthassa. „A jelenlegi textiltesztek sokkal nagyobb cseppekkel dolgoznak, mint amilyenek a valós izzadságcseppek, így nem tükrözik pontosan az anyag és az izzadság kölcsönhatását. Nagyszerű lenne ezt a két kutatási irányt összekapcsolni” – mutat rá a textilipari szakember.

korábban írtuk

Megtalálták a mértéktelen alkoholfogyasztásért felelős géneket, ami segíthet a szenvedélybetegek gyógyításában

Kevesebb mint 500 idegsejt működésének megváltoztatása drámaian csökkentette az egerek alkoholfogyasztását. Ez az úttörő felfedezés új terápiás célpontokat kínálhat az alkoholfüggő emberek gyógyításában, írja az amerikai Live Science tudományos hírportál.

korábban írtuk

Mérföldkő az agykutatásban: beszédzavarral küzdő férfit segít az új agyimplantátum, hogy elmondja a gondolatait

Egy új agy-számítógép interfész valós időben fordítja le a gondolatokat énekléssé és kifejező beszéddé. Az agykutatásban mérföldkőnek számító agyimplantátumot két egyetem kutatói fejlesztették ki közösen.