เพื่อทำความเข้าใจว่าเกิดอะไรขึ้นเมื่อคุณหักนิ้ว หรือข้อต่ออื่นๆ คุณควรรู้เรื่องข้อต่อของร่างกายเสียก่อน ประเภทของข้อต่อที่คุณสามารถหักแล้วเกิดเสียงขึ้นได้ง่ายก็คือ diarthrodial joint ข้อต่อประเภทนี้ที่พบได้มากที่สุด ซึ่งประกอบไปด้วยกระดูก 2 ชิ้นที่บรรจบกันตรงผิวกระดูกอ่อน ผิวของกระดูกอ่อนจะถูกล้อมรอบไปด้วยปลอกหุ้มข้อต่อ (joint capsule) ภายในปลอกหุ้มข้อต่อจะเป็นของเหลวที่ใช้หล่อลื่นเรียกว่า synovial fluid ซึ่งบรรจุแก๊สที่ละลายอยู่รวมถึง ออกซิเจน ไนโตรเจน และคาร์บอนไดออกไซด์
ข้อต่อที่หักแล้วเกิดเสียงได้ง่ายที่สุดก็คือ ข้อต่อที่นิ้วมือของเรา (interphalangeal และ the metacarpophalangeal joints) เมื่อปลอกหุ้มข้อต่อยืดออก การขยายตัวของมันจะถูกจำกัดโดยปัจจัยจำนวนหนึ่ง เมื่อเราใช้แรงปริมาณน้อยเข้าไปที่ข้อต่อ ปัจจัยหนึ่งที่ควบคุมการเคลื่อนที่ก็คือปริมาตรของข้อต่อ ปริมาตรดังกล่าวมาจากปริมาณของ synovial fluid ที่อยู่ในข้อต่อนั้น synovial fluid ไม่สามารถขยายตัวจนกว่าแรงดันภายในปลอกหุ้มข้อต่อลดลงถึงจุดที่แก๊สที่ละลาย อยู่ออกมาจากของเหลวได้ เมื่อแก๊สออกมาจากของเหลวได้แล้ว มันจะเพิ่มปริมาตร ด้วยเหตุนี้จึงทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของข้อต่อ
เสียงที่เกิดจากการหักคาดว่าเกิดจากแก๊สที่ออกมาจากของเหลวอย่างรวดเร็ว ทำให้ปลอกหุ้มยืดออกเพิ่มขึ้นเล็กน้อย หลังจากนั้น การยืดตัวของข้อต่อจะถูกจำกัดโดยความยาวของปลอกหุ้มเอง ถ้าคุณถ่ายภาพเอ็กเรย์หลังจากทำการหักนิ้วแล้ว คุณจะพบฟองแก๊สภายในข้อต่อ แก๊สเหล่านี้จะเพิ่มปริมาตรของข้อต่อปรมาณ 15-20% ส่วนใหญ่จะเป็นแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (80%) ข้อต่อนิ้วมือไม่สามารถหักอีกได้จนกระทั่งแก๊สจะละลายกลับไปอยู่ใน synovial fluid ซึ่งอธิบายได้ว่า ทำไมเราถึงหักข้อนิ้วมือเดิมได้ทันที
แต่การปล่อยแก๊สปริมาณน้อยขนาดนั้นสามารถทำให้เกิดเสียงดัง(มาก)ได้อย่างไร
ไม่ มีคำตอบที่ดีในคำถามนี้ นักวิจัยได้คาดการณ์กันว่าระดับพลังงานเสียงโดยใช้เครื่องมือที่เรียกว่า accelerometer เพื่อวัดการสั่นสะเทือน ซึ่งเกิดระหว่างที่เสียงหักข้อต่อดัง ปริมาณพลังงานที่ใช้น้อยมาก (ประมาณ 0.1 มิลลิจูลต่อลูกบาศก์มิลลิเมตร) การศึกษาหลายฉบับแสดงให้เห็นว่า มีเสียงที่ดังสุดอยู่ 2 เสียงในช่วงการหักข้อนิ้ว แต่สาเหตุการเกิดเสียงเหล่านี้ยังไม่ทราบแน่ชัด มีแนวโน้มว่าเสียงแรกมีความเกี่ยวข้องกับแก๊สที่ออกมาจากของเหลว แต่เสียงที่สองเกิดมาจากปลอกหุ้มข้อต่อยืดมาจนสุดแล้ว
การหักข้อนิ้วมือเช่นนี้มีอันตรายหรือไม่
มีข้อมูลทางวิทยาศาสตร์น้อยมากที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อนี้ การศึกษาหนึ่งพบว่า ไม่มีความเกี่ยวข้องกันระหว่างการหักข้อนิ้วมือกับโรคข้อกระดูกอักเสบ (osteoarthritis) ในข้อต่อนิ้วมือ อย่างไรก็ตาม การศึกษาอีกชิ้นหนึ่งแสดงให้เห็นว่า การหักข้อนิ้วมืออาจจะส่งผลต่อเนื่อเยื่อนุ่มที่ล้อมรอบข้อต่ออยู่ เช่นเดียวกันกับการทำจนเป็นนิสัยมักทำให้มือบวมเพิ่มขึ้นได้ และลดความแข็งแรงในการจับของแขนลงได้
แหล่งที่ทำให้เกิดเสียงแหล่ง อื่นก็คือ เส้นเอ็น (tendon) และ เอ็นยึด (ligament) ที่อยู่ใกล้ข้อต่อ เส้นเอ็นต้องพาดอย่างน้อย 1 ข้อต่อเพื่อให้เกิดการเคลื่อนที่ แต่เมื่อข้อต่อเคลื่อนที่ ตำแหน่งของเส้นเอ็นบริเวณข้อต่อจะเปลี่ยนไป ไม่แปลกสำหรับเส้นเอ็นที่จะเลื่อนจากตำแหน่งเดิมเล็กน้อย จากการถ่ายรูปอย่างรวดเร็วขณะที่เส้นเอ็นกลับสู่ตำแหน่งเดิม เสียงที่เกิดขึ้นมักจะได้ยินที่ข้อต่อบริเวณหัวเข่าและข้อศอกเมื่อยืนขึ้น จากจุดที่นั่ง หรือเดินขึ้น-ลงบันได
ที่มาข้อมูลและภาพ postjung.com
