چرا پوست انسان ضد آب است؟‌

به طور کلی هر فرد در هر ساعت حداقل 200 میلیون سلول پوست خود را از دست می‌دهد و با محاسبه این مقدار در طول یک شبانه‌روز مشخص می‌شود که یک فرد حداقل پنج میلیارد سلول پوستی را دفع می‌کند.

مهمترین چالش برای درک ماهیت ساختار پایدار و ضد آب پوست در شرایطی که روزانه میلیاردها سلول از پوست انسان دفع می‌شوند بزرگترین چالش برای دانشمندان است.

تاکنون دانشمندان بر این باور بودند که بخش سطحی پوست انسان شامل چندین لایه سلول مرده است که به طور پیوسته ریزش دارند، اما در مطالعات جدید مشخص شد که در زیر لایه اول یک لایه عمقی نیز وجود دارد که تنها از یک لایه سلولی تشکیل شده و اهمیت ویژه‌ای در حفظ عملکرد پوست دارد.

در این مطالعه مشخص شد که عامل اصلی در حفظ ثبات و جلوگیری از نفوذ یا دفع مایعات از طریق پوست به شکل ظاهری سلول‌های اپیدرم و قابلیت چسبندگی آنها مربوط می‌شود.

ساختار هندسی سلول‌های اپیدرم پوست از شکل پیچیده هندسی موسوم به tetrakaidecahedron با 14 سطح شامل 6 مستطیل و هشت 6 ضلعی پیروی می‌کند.

شکل هندسی بسیار پیچیده tetrakaidecahedron اولین‌بار در سال 1887 توسط ویلیام تامسون، فیزیک-ریاضیدان اسکاتلندی معرفی شد.

وی مدعی بود که این شکل هندسی بهترین حالت برای بسته‌بندی جعبه‌ در حداقل فضای ممکن و حداقل سطح است.

محققان بر این باورند که شکل هندسی فوق‌العاده سلول‌های پوست انسان سبب شده تا آنها با حداقل فضای بین سلولی کنار هم قرار گیرند و پیوند چسبنده‌ای با هم برقرار کنند. این ویژگی تنها با پیروی از شکل هندسی شامل مستطیل و 6 ‌ضلعی فراهم شده است.