Die alten Chinesen praktizierten Koromantie, die Gesundheitsdiagnose anhand der Form, Größe und Beschaffenheit des Kots. So auch die Ägypter, die Griechen und fast jede alte Kultur. Noch heute kann Ihr Arzt fragen, wann Sie das letzte Mal Stuhlgang hatten und diesen sehr detailliert beschreiben.
Natürlich ist es unangenehm, darüber zu sprechen. Aber hier kommt die Wissenschaft ins Spiel, denn was wir nicht gerne diskutieren, kann trotzdem Schaden anrichten. Reizdarmsyndrom, entzündliche Darmerkrankung, Magen-Darm-Infektionen und andere kackenbedingte Beschwerden kosten Amerikaner Milliarden Dollar jährlich.
Aber der Versuch, diese Probleme einzudämmen, war nicht unsere Hauptmotivation, um es herauszufinden etwas von der Physik des Stuhlgangs. Es war etwas anderes, viel unheimlicher.
Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht auf Die Unterhaltung. Lies das originaler Artikel von Dr. David Hu, außerordentlicher Professor für Maschinenbau und Biologie, außerordentlicher außerordentlicher Professor für Physik, Georgia Institute of Technology, und
Patricia Yang, Ph.D. Student in Maschinenbau, Georgia Institute of Technology
Von der persönlichen Beobachtung ins Labor
Wenn die Elternschaft zuschlägt, trifft es hart. Einer von uns ist ein berufstätiger Vater, der überlebt hat, indem er sich neue Fähigkeiten angeeignet hat, darunter die Stuhlanalyse. Jahrelanges Windelwechseln und dann Töpfchentraining haben mich von einem Neuling in der Kotanalyse zu einem verhutzelten Kenner gemacht. Mein Leben vergeht in einer Reihe von Bildern: harte Kotkörner wie Erbsen über langen Kot wie eine Schlingnatter bis hin zu einer Pfütze aus braunem Wasser.
Im Gegensatz zu den Alten glaubten wir nicht, dass wir die Zukunft vom Kinderstuhl aus vorhersagen können. Aber wir dachten, es lohnt sich zu versuchen zu verstehen, woher all diese Formen kommen. Ein Labor haben Fragen über die Alltagswelt zu beantworten, gehört zu den besonderen Freuden eines Wissenschaftlers.
Wie Strömungsmechaniker, haben wir uns mit dem Kolorektalchirurgen zusammengetan Daniel Chu, und zwei unerschütterliche Studenten, Candice Kaminski und Morgan LaMarca, die die Defäkation und den handverlesenen Kot von 34 Säugetierarten bei. filmten Zoo Atlanta um ihre Dichte und Viskosität zu messen.
Wir haben gelernt, dass die meisten Elefanten und andere Pflanzenfresser „Floater“ erzeugen, während die meisten Tiger und andere Fleischfresser erzeugen "Senker." Aus Versehen haben wir auch die Fäkalien von den meisten bis zu den am wenigsten stinkenden eingestuft, angefangen bei Tiger und Nashorn bis hin zum ganzen Weg zum Panda. Die Tiervielfalt des Zoos lieferte uns eine Reihe von Kotgrößen und -formen, die als unabhängige Beweise dienten, um unser mathematisches Modell der Defäkationsdauer zu validieren.
Wir gaben den Kot auch in ein Gerät namens „Rheometer“, einen Präzisionsmixer, der die Eigenschaften von flüssigkeitsähnlichen und feststoffähnlichen Materialien wie Schokolade und Shampoo messen kann. Unser Labor teilt sich zwei Rheometer mit dem Physiker von Georgia Tech Alberto Fernandez-Nieves. Wir kategorisieren die Rheometer seitdem als „sauberes Rheometer“ und „David Hu Rheometer“ – das seinen gerechten Anteil von Froschspeichel, Schleim und Kot.
Das Geheimnis der Geschwindigkeit
Was haben wir noch gelernt? Größere Tiere haben einen längeren Kot. Und auch größere Tiere koten mit höherer Geschwindigkeit. Ein Elefant zum Beispiel entleert sich mit einer Geschwindigkeit von sechs Zentimetern pro Sekunde, fast sechsmal so schnell wie ein Hund. Die Defäkationsgeschwindigkeit des Menschen liegt zwischen zwei Zentimetern pro Sekunde.
