警察通过指纹可以抓住罪犯，但指纹的作用却不仅仅如此。事实上科学家到目前为止也没完全搞清楚指尖上这些微小隆起（乳突纹线）的用途。一些科学家认为，指纹能增加摩擦力以便更好地抓住光滑物体，就像轮胎上的花纹抓紧地面一样；另一些科学家则认为，指纹能增强触觉，让触觉更灵敏。这两种假说并非相互对立，2009年1月30日《Science》杂志报道，法国Alexis Prevost、Georges Debrégeas及其同事组成的研究组研究发现，当手指触及某一纹理表面时，指纹通过增加皮肤的震动来增强对质地的感觉，指纹扩大震动频率范围达到最佳刺激帕氏小体（pacinian corpuscle）的效果。皮肤上的机械刺激感受器（帕氏小体等）对质地的感觉至关重要。

帕氏小体，又称环层小体（lamellar corpuscle），卵圆形或球形，广泛分布在皮下组织、肠系膜、韧带和关节囊等处，可感受压觉和震动觉。帕氏小体由一条较粗的有髓鞘神经末梢支配。受到挤压时，帕氏小体发生兴奋，引起神经冲动，神经冲动传到大脑后我们才能感受到物体表面纹理及质地的某些特征。

试验中，研究人员将0.5mm宽的传感器植入人造指尖内，传感器外包有与人类皮肤性能相近的半球形仿制橡胶材料。研究人员仿制了两种皮肤：一种是光滑型的皮肤，另一种皮肤上带有与人类指纹大小与间距相似的平行隆起，通过传感器收集这两种皮肤对同一物体摩擦时产生的震动。通过对比发现，与光滑型皮肤相比，这些隆起（相当于人类指纹的乳突纹线）使传感器收集到的震动增强了100倍。此外，物体以一定速度滑过手指并产生摩擦时，传感器收集到的震动接近帕氏小体的最佳感受频率。美国约翰•霍普金斯大学神经科学家Sliman Bensmaïa认为，在触觉辨别物体的过程中，指纹对纹理的感觉起了决定性作用。

进行这项新试验时，研究人员同时提出了一个疑问：为什么人类指纹以椭圆形旋涡状排列？

Bensmaïa注意到，物体的纹理与这些微小隆起呈垂直方向时触觉放大效果最明显，因而环形指纹有可能是为了确保无论手指如何滑动，其中的部分纹路都能保持最适宜的角度。但令人费解的是，猕猴的指纹与手指的长轴平行，而不是像人类一样呈椭圆形旋涡状，Bensmaïa认为，环状指纹可能是人类进化的一种表现，而美国西北大学生物医学专家Mitra Hartmann认为，这有可能是猕猴用手指摸物体表面的方式与人类不同。

Bensmaïa认为，这项研究有可能在今后用于改善假肢的功能，如果将这种设置直接应用于假肢，将可能增强假肢的触觉反应。 （编译：宫健）

参考文献：《Science》2009;323:1503-1506