Свойство мыла находить выход из лабиринта поможет раскрыть тайны человеческого тела

Международная группа учёных обнаружила, что мыло может сыграть важную роль в понимании сложных систем человеческого организма, таких как лёгкие, и улучшить терапию таких заболеваний, как респираторный дистресс-синдром.

За последние несколько лет исследователи обнаружили, что поверхностно-активные вещества — молекулы, содержащиеся в мыле, — могут естественным образом находить путь через лабиринт по кратчайшему пути, практически не заходя в тупики. Этот эксперимент имитирует транспортные процессы, происходящие в сложных разветвлённых сетях, встречающихся в человеческом организме, например, в лёгких. Это может дать ключ к пониманию того, как жидкости, такие как определённые лекарства, перемещаются по этим сетям, что может помочь учёным-медикам найти новые и более эффективные методы лечения.

И вот учёные из Манчестерского университета совместно с коллегами из Франции и США опубликовали в журнале Physical Review Letters теорию, объясняющую это явление.

Доктор Ричард Макнейр, научный сотрудник кафедры математики Манчестерского университета, сказал: «Когда мы помещаем мыло в лабиринт, заполненный жидкостью, естественные поверхностно-активные вещества, уже присутствующие в жидкости, взаимодействуют, создавая своеобразную карту всего лабиринта, так что мыло может ‘‘интуитивно’’ найти правильный путь, игнорируя все другие не относящиеся к делу пути. Такое поведение возможно благодаря очень хитрой физике, согласно которой два типа поверхностно-активных веществ создают силы натяжения, направляющие мыло к выходу».

Исследователи использовали передовые математические модели и симуляции, чтобы воспроизвести то, как эти силы собирают информацию об общей форме и структуре лабиринта. Этот механизм может помочь учёным понять, как материалы