นักวิทยาศาสตร์วิจัยฟิสิกส์ของการเซ่อ

ชาวจีนโบราณปฏิบัติ copromancy, การวินิจฉัยสุขภาพตามรูปร่าง ขนาด และเนื้อสัมผัสของอุจจาระ ชาวอียิปต์ ชาวกรีก และ .ก็เช่นกัน เกือบทุกวัฒนธรรมโบราณ. แม้กระทั่งวันนี้ แพทย์ของคุณอาจถามคุณว่ามีการถ่ายอุจจาระครั้งสุดท้ายเมื่อใด และให้อธิบายอย่างละเอียด

แน่นอนว่ามันไม่สบายใจที่จะพูดถึง แต่นั่นคือที่มาของวิทยาศาสตร์ เพราะสิ่งที่เราไม่ต้องการพูดคุยกันยังคงก่อให้เกิดอันตรายได้ อาการลำไส้แปรปรวน, โรคลำไส้อักเสบ, การติดเชื้อในทางเดินอาหาร และโรคอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับอุจจาระ ทำให้ชาวอเมริกันต้องเสียค่าใช้จ่าย พันล้านดอลลาร์ต่อปี.

แต่การพยายามสกัดกั้นปัญหาเหล่านี้ไม่ใช่แรงจูงใจหลักในการพยายามคิดออก ฟิสิกส์ของการถ่ายอุจจาระบางส่วน. มันเป็นอย่างอื่นที่น่ากลัวกว่ามาก

บทความนี้ถูกตีพิมพ์ครั้งแรกเมื่อ บทสนทนา. อ่าน บทความต้นฉบับ โดย ดร.เดวิด ฮู, รองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเครื่องกลและชีววิทยา, รองศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์, สถาบันเทคโนโลยีจอร์เจีย, และ Patricia Yang, ปริญญาเอก นักศึกษาสาขาวิศวกรรมเครื่องกล Georgia Institute of Technology

จากการสังเกตส่วนบุคคลสู่ห้องแล็บ

เมื่อความเป็นพ่อแม่กระทบกระเทือน หนึ่งในพวกเรา

เป็นพ่อที่ทำงานที่รอดตายจากการเรียนรู้ทักษะชุดใหม่ ซึ่งหนึ่งในนั้นคือการวิเคราะห์อุจจาระ หลายปีของการเปลี่ยนผ้าอ้อมและการฝึกไม่เต็มเต็งเปลี่ยนฉันจากสามเณรการวิเคราะห์อุจจาระให้กลายเป็นนักเลงที่มีไหวพริบ ชีวิตของฉันผ่านพ้นไปเป็นชุดของภาพ: อุจจาระแข็งเป็นเม็ดเหมือนถั่วไปจนถึงอุจจาระยาวเหมือนงูเรียบไปจนถึงแอ่งน้ำสีน้ำตาล

เราไม่เชื่อว่าเราสามารถทำนายอนาคตได้จากอุจจาระของเด็กต่างจากสมัยก่อน แต่เราคิดว่ามันคุ้มค่าที่จะพยายามทำความเข้าใจว่ารูปร่างเหล่านี้มาจากไหน มีห้องปฏิบัติการ การตอบคำถามเกี่ยวกับชีวิตประจำวันถือเป็นความสุขอย่างหนึ่งของการเป็นนักวิทยาศาสตร์

เนื่องจาก นักพลศาสตร์ของไหล,เราผนึกกำลังกับศัลยแพทย์ลำไส้ใหญ่และทวารหนัก แดเนียล ชูและนักศึกษาปริญญาตรีสองคน Candice Kaminski และ Morgan LaMarca ที่ถ่ายอุจจาระและเก็บอุจจาระด้วยมือจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม 34 สายพันธุ์ที่ สวนสัตว์แอตแลนตา เพื่อวัดความหนาแน่นและความหนืด

เราได้เรียนรู้ว่าช้างและสัตว์กินพืชส่วนใหญ่สร้าง "สัตว์น้ำ" ในขณะที่เสือโคร่งและสัตว์กินเนื้ออื่นๆ ส่วนใหญ่สร้าง “คนจมน้ำ” เรายังจัดอันดับอุจจาระจากมากไปหาน้อยโดยไม่ได้ตั้งใจ โดยเริ่มจากเสือและแรดและไปจนสุดทาง ถึงแพนด้า สัตว์ต่างๆ ของสวนสัตว์ทำให้เรามีขนาดและรูปร่างของอุจจาระที่ทำหน้าที่เป็นหลักฐานอิสระในการตรวจสอบแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของเราสำหรับระยะเวลาการถ่ายอุจจาระ

นอกจากนี้เรายังวางอุจจาระไว้ในอุปกรณ์ที่เรียกว่า "รีโอมิเตอร์" ซึ่งเป็นเครื่องผสมที่มีความแม่นยำซึ่งสามารถวัดคุณสมบัติของวัสดุที่มีลักษณะคล้ายของเหลวและของแข็ง เช่น ช็อกโกแลตและแชมพู ห้องปฏิบัติการของเราใช้เครื่องรีโอมิเตอร์ร่วมกับนักฟิสิกส์ของ Georgia Tech อัลแบร์โต เฟร์นันเดซ-นีฟส์. ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมาเราได้จัดประเภทรีโอมิเตอร์เป็น "รีโอมิเตอร์ที่สะอาด" และ "รีโอมิเตอร์ David Hu" - ซึ่งเห็นส่วนแบ่งที่ยุติธรรมของ น้ำลายกบ, เมือกและอุจจาระ

เคล็ดลับสู่ความเร็ว

เราได้เรียนรู้อะไรอีกบ้าง? สัตว์ที่ใหญ่กว่ามีอุจจาระที่ยาวกว่า และสัตว์ที่ใหญ่กว่าก็ถ่ายอุจจาระด้วยความเร็วสูงกว่า ตัวอย่างเช่น ช้างขับถ่ายด้วยความเร็วหกเซนติเมตรต่อวินาที ซึ่งเร็วกว่าสุนัขเกือบหกเท่า ความเร็วของการถ่ายอุจจาระของมนุษย์อยู่ระหว่างสองเซนติเมตรต่อวินาที