Senie ķīnieši praktizēja līdzsvarošana, veselības diagnoze, pamatojoties uz fekāliju formu, izmēru un tekstūru. Tā darīja ēģiptieši, grieķi un gandrīz katra senā kultūra. Pat šodien ārsts var jautāt, kad pēdējo reizi esat izkārnījies zarnu iztukšošanu, un aprakstīt to ļoti detalizēti.
Protams, par to ir neērti runāt. Bet šeit parādās zinātne, jo tas, ko mums nepatīk apspriest, joprojām var nodarīt kaitējumu. Kairinātu zarnu sindroms, iekaisīga zarnu slimība, kuņģa-zarnu trakta infekcijas un citas ar kakām saistītas kaites amerikāņiem maksā miljardiem dolāru gadā.
Taču mēģinājums apturēt šīs problēmas nebija mūsu galvenā motivācija, lai mēģinātu izdomāt daži no defekācijas fizikas. Tas bija kaut kas cits, daudz draudīgāks.
Šis raksts sākotnēji tika publicēts Saruna. Lasīt oriģināls raksts autors Dr David Hu, mašīnbūves un bioloģijas asociētais profesors, Džordžijas Tehnoloģiju institūta fizikas asociētais profesors un Patrīcija Janga, Ph.D. Džordžijas Tehnoloģiju institūta mašīnbūves students
No personīgās novērošanas līdz laboratorijai
Kad pamācība sit, tā sit smagi. Viens no mums ir strādājošs tētis, kurš izdzīvoja, apgūstot jaunas prasmes, no kurām viena bija fekāliju analīze. Gadiem ilgās autiņbiksīšu maiņas un pēc tam podiņmācības mani padarīja no kaktu analīzes iesācēja par gudru pazinēju. Mana dzīve paiet garām attēlu sērijā: cietas fekālijas granulas kā zirņi līdz gariem izkārnījumiem kā gluda čūska līdz brūna ūdens peļķei.
Atšķirībā no senajiem cilvēkiem, mēs neticējām, ka varam paredzēt nākotni pēc bērnu izkārnījumiem. Taču mēs domājām, ka ir vērts mēģināt saprast, no kurienes nāk visas šīs formas. Ir laboratorija atbildēt uz jautājumiem par ikdienas pasauli ir viens no zinātnieka priekiem.
Kā šķidruma dinamikas speciālisti, mēs apvienojām spēkus ar kolorektālo ķirurgu Daniels Ču, un divas uzticamas bakalaura studentes Kendisa Kaminski un Morgans Lamarka, kas filmēja defekāciju un ar rokām atlasītus izkārnījumus no 34 zīdītāju sugām plkst. Atlantas zoodārzs lai izmērītu to blīvumu un viskozitāti.
Mēs uzzinājām, ka lielākā daļa ziloņu un citu zālēdāju veido "peldējus", bet lielākā daļa tīģeru un citu plēsēju rada "grimtēji". Netīšām mēs arī sarindojām fekālijas no visvairāk smirdošām līdz vismazāk smirdošām, sākot ar tīģeri un degunradžiem un beidzot uz pandu. Zoodārza dzīvnieku dažādība nodrošināja mums dažādu fekāliju izmēru un formu klāstu, kas kalpoja kā neatkarīgi pierādījumi, lai apstiprinātu mūsu matemātisko modeli par defekācijas ilgumu.
Mēs arī ievietojām izkārnījumus ierīcē, ko sauc par “reometru — precīzā blenderī, kas var izmērīt šķidriem un cietiem materiāliem, piemēram, šokolādes un šampūna, īpašības. Mūsu laboratorijai ir divi reometri ar Georgia Tech fiziķi Alberto Fernandess-Nīvess. Kopš tā laika mēs esam klasificējuši reometrus kā "tīro reometru" un "David Hu reometru", kas ir pieredzējis savu daļu vardes siekalas, gļotas un izkārnījumi.
Ātruma noslēpums
Ko vēl mēs uzzinājām? Lielākiem dzīvniekiem izkārnījumi ir garāki. Un arī lielāki dzīvnieki izkārnās ar lielāku ātrumu. Piemēram, zilonis izkārnās ar ātrumu seši centimetri sekundē, gandrīz sešas reizes ātrāk nekā suns. Defekācijas ātrums cilvēkiem ir no diviem centimetriem sekundē.