当我们用洗面奶洗脸时，皮肤会开始感到紧绷。涂上喜欢的保湿霜后，这种感觉往往会消失。我们对皮肤的这种感觉似乎很主观，但斯坦福大学的研究人员最近揭示了这些感觉背后的机制。他们的研究成果今天（9 月 26 日）发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS Nexus）上，展示了皮肤外表面的机械变化是如何转化为感觉的，并提供了一种定量方法来确定人们在使用保湿霜或清洁剂后会如何感知自己的皮肤。

"这项工作让我们对产品如何影响皮肤的物理特性有了新的认识，这不仅包括皮肤健康，还包括皮肤的感觉。这是一项重大进展，"斯坦福大学材料科学与工程系 Ruth G. and William K. Bowes 教授 Reinhold Dauskardt 说。"这为如何设计这些配方提供了全新的认识"。

皮肤是人体最大的器官，经常暴露在周围环境中。皮肤的最外层--角质层--起着屏障的作用，可以阻挡有害化学物质和细菌，并保持水分。当我们使用刺激性强的清洁剂时，会带走一些保持水分的脂质，导致角质层收缩。好的保湿剂会增加角质层的含水量，使其膨胀。

Dauskardt和他的同事们预测，这种收缩或膨胀产生的机械力会通过皮肤传播，到达表皮下的机械感受器（将机械力转化为神经信号的感觉感受器），然后向大脑发射信号，我们将其理解为皮肤紧绷的感觉。

为了验证他们的理论，研究人员研究了九种不同保湿配方和六种不同清洁剂对人体三个部位--脸颊、前额和腹部--供体皮肤样本的影响。他们在实验室中测量了角质层的变化，然后将这些信息输入一个复杂的人体皮肤模型，以预测机械感受器将发出的信号。

研究人员能够根据受试者对皮肤感觉的描述对不同配方进行排序。他们分析得出的预测结果与人体试验中人们对每种配方的报告几乎完全吻合。欧莱雅研究与创新部的合作者在法国招募了2000名女性来评估九款保湿霜，在中国招募了700名女性来评估六款洁面乳。参与者在使用了她们所获得的配方后，对她们所感受到的皮肤紧绷感进行了排名。

"我们将预测结果与受试者告诉我们的结果进行了对比，结果完全一致。换句话说，我们所预测的与他们告诉我们的完全一致，这绝对是一种非凡的相关性，具有非常高的统计学意义。"

了解和预测人们使用皮肤护理产品后的感受，可以帮助化妆品公司在请人测试之前改进配方。Dauskardt 说，有了如此详细的机械应力如何通过皮肤层传递的模型，这些方法有可能不仅仅用于评估皮肤的紧绷感。

"它为新产品的开发提供了一个框架，"Dauskardt 说。"如果你对皮肤外层做了任何事情，导致它改变了应变状态和压力状态，那么我们就可以告诉你这些信息是如何传递的，以及消费者将如何理解和报告这些信息。"

道斯卡特还希望将这种新的理解应用于可穿戴设备的开发。例如，如果我们知道大脑是如何解读皮肤张力的微小变化的，我们也许就能利用这种机制来发送有意的信号。就像阅读盲文的人将指尖的感觉转化为文字一样，在我们的皮肤上产生微小机械变化的设备或许也能传递信息。

Dauskardt说："我们所做的就是揭示机械信息是如何从角质层外层向下传递到皮肤层更低处的神经元的。那么现在，我们能通过人体皮肤进行交流吗？我们能否利用对这些机制的理解，制造出一种设备，以非语言、非视觉的方式向他人提供信息？这是我们非常感兴趣的领域之一。"