SCHIOCCARE LE DITA E' IL MOVIMENTO PIU' VELOCE CHE IL NOSTRO CORPO E' IN GRADO DI FARE - LA PUNTA DEL MEDIO RAGGIUNGE IL PALMO IN SOLI 7 MILLISECONDI, VENTI VOLTE PIU' VELOCE DI UN BATTITO DI CIGLIA - A SCOPRIRLO SONO STATI GLI ESPERTI DEL GEORGIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY, IMPEGNATI A SVILUPPARE PROTESI - I RICERCATORI HANNO ANCHE PROVATO A VEDERE COSA SUCCEDEVA INDOSSANDO UN GUANTO DI METALLO, COME THANOS NEGLI AVENGERS, E...
Dagotraduzione dal Daily Mail
Che si tratti di distruggere il mondo, come Thanos in End Game, o di tenere il tempo con la Famiglia Addams, lo schiocco delle dita è l’accelerazione più veloce che il nostro corpo è in grado di produrre: la punta del dito che schiocca raggiunge il palmo in soli 7 millisecondi, 20 volte più veloce di un battito di ciglia.
A scoprirlo sono stati gli esperti del Georgia Institute of Technology dopo aver misurato una varietà di schiocchi di dita. Per riuscire a produrre lo scatto è necessario avere la giusta quantità di attrito, il che significa che un Thanos reale potrebbe avere problemi a portare a compimento il suo piano malvagio.
Oltre a soddisfare la pura curiosità su come funziona lo schiocco delle dita dal punto di vista della fisica, i risultati possono aiutare a sviluppare protesi più versatili. «Negli ultimi anni, sono stato affascinato dal modo in cui possiamo schioccare le dita», ha detto l'autore dell'articolo e biofisico Saad Bhamla della Georgia Tech. «È davvero uno straordinario puzzle di fisica a portata di mano che non è stato studiato da vicino».
Per saperne di più, il team ha ripreso una precedente ricerca, che aveva ideato un quadro generale per spiegare il movimento ultraveloce visto in alcuni altri organismi viventi, come, ad esempio, specie di formiche e termiti. Gli studi avevano indicato che queste creature si affidano tutte a una molla e a un meccanismo di aggancio per i loro movimenti rapidi, consentendo loro di immagazzinare energia prima di rilasciarla rapidamente.
In uno schiocco di dita, questo si manifesta in un processo in tre fasi, che inizia con il pollice e il medio che vengono premuti insieme, immagazzinando energia nei tendini. L'attrito tra le dita funge da fermo, impedendo inizialmente che l'energia venga rilasciata, finché, con uno schiocco udibile, il dito medio scivola oltre il pollice e colpisce il palmo.
A differenza di altri sistemi biologici di molle e chiusura, tuttavia, il team sospettava che l'attrito della pelle avrebbe svolto un ruolo più significativo nello schiocco delle dita. Nel loro studio, il professor Bhamla e colleghi hanno utilizzato una combinazione di sensori di forza dinamici, fotografia ad alta velocità ed elaborazione automatica delle immagini per analizzare vari schiocchi di dita, utilizzando diversi ditali per esplorare il ruolo svolto dall'attrito.
Ad esempio, durante un test il team ha provato a schioccare le dita con un guanto metallico, molto simile a quello indossato da Thanos. Ma i ricercatori hanno scoperto che con il metallo le velocità di rotazione massime registrate sono diminuite drasticamente, il che è una brutta notizia per il nostro Thanos.
«I nostri risultati suggeriscono che Thanos potrebbe non avercerla fatta a causa delle sue dita corazzate di metallo», ha detto l'autore e studente universitario della Georgia Tech Raghav Acharya. «Più che la fisica, nel film sono in gioco gli effetti specialo di Hollywood! Scusate per lo spoiler», ha scherzato.
Lo svantaggio dei guanti in metallo, spiega il team, deriva dal modo in cui riducono l'area di contatto da dito a dito rispetto alle dita guantate. «La compressione della pelle rende il sistema un po' più tollerante ai guasti», ha aggiunto il coautore dell'articolo e bioingegnere Elio Challita, anche lui di Georgia Tech.
«Ridurre sia la comprimibilità che l'attrito della pelle rende molto più difficile accumulare una forza sufficiente nelle dita per schioccare effettivamente».
Sulla base di questa scoperta, ci si potrebbe aspettare che aumentando l'attrito tra le dita si ottenga uno schiocco più veloce. Tuttavia, i test con i ditali in gomma hanno rivelato al team che non è sempre così.
In effetti, hanno affermato i ricercatori, esiste una "zona dei riccioli d'oro" in cui il livello di attrito è "giusto". Se è troppo poco, come con i ditali di metallo, e non è possibile immagazzinare abbastanza energia per alimentare lo scatto. Troppo attrito, tuttavia, ha portato le dita a impiegare troppo tempo per scorrere l'una sull'altra, dissipando gran parte dell'energia immagazzinata sotto forma di calore.
«La ricerca del dottor Bhamla e dei suoi colleghi è un ottimo esempio di ciò che possiamo imparare con esperimenti intelligenti e modelli computazionali perspicaci», ha affermato John Long della National Science Foundation, che finanzia la ricerca del team.
«Mostrando che vari gradi di attrito tra le dita alterano le prestazioni elastiche dello scatto, hanno aperto la porta alla scoperta di principi che operano in altri organismi». I risultati, ha aggiunto, potrebbero anche aiutare a «far funzionare questo meccanismo morbido, sofisticato e regolabile in sistemi ingegnerizzati come i robot bioispirati».
Secondo il team, i risultati aprono anche una serie di strade più immediate per la loro ricerca, compreso il lavoro per determinare perché gli umani possono schioccare e se anche altri primati hanno evoluto questa capacità.
«Sulla base dell'antica arte greca del 300 aC, gli esseri umani potrebbero benissimo aver schioccato le dita per centinaia di migliaia di anni, ma solo ora stiamo iniziando a studiarlo scientificamente», ha osservato il professor Bhamla. «Questo è l'unico progetto scientifico nel mio laboratorio in cui potremmo schioccare le dita e ottenere dati!», ha scherzato.
I risultati completi dello studio sono stati pubblicati sul Journal of The Royal Society Interface.
