Blockdit Logo
Blockdit Logo (Mobile)
สำรวจ
ลงทุน
คำถาม
เข้าสู่ระบบ
มีบัญชีอยู่แล้ว?
เข้าสู่ระบบ
หรือ
ลงทะเบียน
Antfield
•
ติดตาม
8 ส.ค. 2020 เวลา 16:45 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
แท้จริงแล้วตัวอสุจิมันไม่ได้เคลื่อนที่ด้วยการแกว่งสบัดหางเพื่อแหวกว่าย แต่กลับเป็นการหมุนตัวควงสว่านแบบตัวนากเล่นน้ำ 😲
ด้วยเทคนิคการถ่ายภาพแบบ 3 มิติด้วยความเร็วสูงได้เปิดเผยถึงความลับของวิธีการเคลื่อนที่ของเจ้าตัวอสุจิที่เราเข้าใจผิดกันมานาน
เราเข้าใจผิดเกี่ยวกับวิธีที่ตัวอสุจิเหล่านี้เคลื่อนที่แหวกว่ายในของเหลวมาอย่างยาวนาน
สเปิร์ม (Sperm)หรือตัวอสุจิ เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ในระบบการสืบพันธ์ุแบบอาศัยเพศของสัตว์โลกนั้นเรารู้จักกันมานานกว่า 350 ปีแล้ว
ทำหน้าที่ในการนำส่งสารพันธุกรรมครึ่งหนึ่งจากเพศผู้ไปผสมรวมกับเซลล์ไข่ของเพศเมียเพื่อให้กำเนิดชีวิตใหม่ที่มีลักษณะผสมรวมกันระหว่างพ่อและแม่
โครงสร้างของตัวอสุจิ
ซึ่งก่อนหน้านี้เรารู้ว่าส่วนลำตัวและหางนั้นใช้การการขยับเพื่อให้ตัวอสุจินั้นสามารถแหวกว่ายได้ในของเหลวเพื่อไปให้ถึงเซลล์ไข่และทำการปฏิสนธิ
ด้วยการมองจากด้านบนแบบ 2 มิติเราจะเห็นเหมือนกับว่าส่วนตัวและหางนั้นจะทำการสบัดสลับไปมาเพื่อทำให้เกิดการเคลื่อนที่ไปในที่ทิศทางที่ต้องการ
youtube.com
Sperm swimming illusion when seen from the top with 2D microscope.
The sperm tails seems to move symmetrically from one side to another. This view on how sperm move has not changed since first observed by Antonie Leeuwenhoek...
คลิปอนิเมชั่นด้านบนแสดงให้เห็นถึงแนวการเคลื่อนที่ของตัวอสุจิเมื่อมองจากด้านบน
แต่นั่นคือภาพลวงตาของการมองแบบ 2 มิติที่ทำให้เราเข้าใจผิดถึงกลไกการเคลื่อนที่ของตัวอสุจิมาตลอด เพราะแท้จริงแล้วมันไม่ได้สบัดหางเพื่อแหวกว่ายอย่างที่เราเห็น
ด้วยการใช้เทคนิคการถ่ายภาพแบบ 3 มิติ หรือ 3D microscope technology ทีมวิจัยร่วมจากอังกฤษและเม็กซิโกได้ค้นพบว่าแท้จริงแล้วเจ้าตัวอสุจิมันใช้การหมุนควงตัวเองเหมือนการเคลื่อนที่ของตัวนากที่ใช้แหวกว่ายในน้ำ
youtube.com
Human sperm rotates like a spinning top in 3D
Sperm tail moves asymmetrically, wiggling the tail to one-side only. This causes the sperm to rotate like a spinning top in 3D. H. Gadêlha, P. Hernández-Herr...
คลิปอนิเมชั่นด้านบนแสดงให้เห็นถึงแนวการเคลื่อนที่ของตัวอสุจิเมื่อมองจากด้านหน้า หรือมองจากหัวไปยังหาง จะเห็นได้ว่ามีการหมุนควงรอบแกนตรงส่วนหัว
เนื่องจากตัวอสุจินั้นสามารถหมุนควงหางได้กว่า 20 รอบต่อวินาที ทีมงานต้องใช้กล้องถ่ายภาพความเร็วสูงที่สามารถถ่ายภาพได้กว่า 55,000 รูปต่อวินาที (FPS) เลยทีเดียว
แนวการเคลื่อนที่แบบ 3 มิติที่ถูกตัดมองแบบ 2 มิติทำให้เห็นลักษณะการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกันได้
จากข้อมูลภาพถ่าย 3 มิติแสดงให้เห็นว่าส่วนหางเวลาเคลื่อนที่นั้นจะส่ายเยื้องศูนย์จากแนวลำตัวซึ่งจะทำให้พวกมันว่ายเป็นวงกลม
เพื่อแก้ปัญหานี้พวกมันจึงให้การหมุนตัวเพื่อแก้การส่ายที่จะทำให้หมุนวนเป็นวงกลม กลายเป็นการเคลื่อนที่แบบควงสว่านพุ่งไปข้างหน้านั่นเอง
ภาพแนวเส้นทางการเคลื่อนที่ในระนาบและช่วงเวลาต่าง ๆ เมื่อแสดงในแกน 3 มิติ
ด้วยความเข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับลักษณะวิธีการเคลื่อนที่ของตัวอสุจินี้ก็เป็นความหวังที่จะมาช่วยแก้ปัญหาภาวะมีบุตรยากในประชากรปัจจุบัน
ทั้งนี้สาเหตุของการมีบุตรยากนั้นกว่าครึ่งมาจากฝ่ายชาย ซึ่งส่วนใหญ่ก็เป็นความผิดปกติที่ตัวอสุจินี้นี่เอง ความเข้าใจใหม่นี้อาจจะมาช่วยแก้ปัญหาได้มากขึ้นก็เป็นได้
และนี่ก็เป็นอีกตัวอย่างของการมอง ต้องมองให้ทุกมิติแล้วเราจะเห็นความจริง เช่นนั้นแล้วเวลามองอะไรอย่ามองเพียงด้านเดียว 😉
Source:
https://interestingengineering.com/weve-been-wrong-about-how-sperm-moves-for-340-years
https://advances.sciencemag.org/content/6/31/eaba5168/tab-figures-data
https://theconversation.com/sperm-fooled-scientists-for-350-years-they-spin-not-swim-140669
8 บันทึก
55
9
5
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
Bio Tech
8
55
9
5
โฆษณา
ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
© 2024 Blockdit
เกี่ยวกับ
ช่วยเหลือ
คำถามที่พบบ่อย
นโยบายการโฆษณาและบูสต์โพสต์
นโยบายความเป็นส่วนตัว
แนวทางการใช้แบรนด์ Blockdit
Blockdit เพื่อธุรกิจ
ไทย