เคลือบฟันไม่ได้เรียบอย่างที่เห็น ใต้กล้องกลับเต็มไปด้วยแท่งผลึกจิ๋วนับล้าน
ฟันที่ดูเรียบเงา แท้จริงแล้วซ่อนโครงสร้างอันน่าทึ่งเอาไว้
ลองสังเกตผิวฟันของตัวเองในกระจก สิ่งที่เห็นคือพื้นผิวสีขาวเรียบ แข็ง และแทบไม่มีตำหนิ หลายคนจึงนึกว่าเคลือบฟันเป็นแผ่นแข็งชิ้นเดียวที่หุ้มฟันเอาไว้ทั้งหมด แต่เมื่อใช้กล้องจุลทรรศน์กำลังขยายสูงสำรวจลงไป ภาพที่ปรากฏกลับแตกต่างจากที่ตาเห็นโดยสิ้นเชิง
แท่งผลึกเล็กจิ๋วที่สร้างเกราะให้ฟัน
เคลือบฟันหรือ Enamel เป็นเนื้อเยื่อที่แข็งที่สุดในร่างกายมนุษย์ ส่วนประกอบหลักคือแร่ธาตุไฮดรอกซีอะพาไทต์ ซึ่งไม่ได้กระจายตัวแบบไร้ทิศทาง แต่รวมตัวกันเป็นผลึกขนาดเล็กมาก มีรูปร่างคล้ายแท่งหกเหลี่ยม แล้วเรียงตัวแน่นเป็นมัด ๆ เกิดเป็นโครงสร้างที่เรียกว่า Enamel Rod หรือ Enamel Prism แต่ละแท่งมีขนาดเพียงไม่กี่ไมโครเมตร ทว่าภายในฟันหนึ่งซี่กลับมีอยู่มหาศาลจนแทบนับไม่ถ้วน
ถ้ามองภาพขยาย จะให้ความรู้สึกคล้ายเสาหินจำนวนมหาศาลตั้งชิดกันเป็นระเบียบ ทุกแท่งช่วยแบ่งรับแรงจากการกัดและการเคี้ยวอาหาร แทนที่จะปล่อยให้แรงทั้งหมดตกลงบนจุดเดียว จึงทำให้เคลือบฟันรับแรงได้ดีอย่างน่าประหลาด แม้จะมีความหนาเพียงไม่กี่มิลลิเมตรก็ตาม
ความแข็งของเคลือบฟัน ไม่ได้เกิดจากแร่เพียงอย่างเดียว แต่เกิดจากวิธีการเรียงตัวของผลึกด้วย
เรียงตัวอย่างมีแบบแผน ไม่ใช่สุ่มไปเรื่อย
ผลึกแต่ละแท่งไม่ได้ตั้งตรงทั้งหมด แต่มีการโค้ง เลี้ยว และสลับทิศทางเล็กน้อยตามตำแหน่งของฟัน การจัดเรียงลักษณะนี้ช่วยลดการลามของรอยร้าว หากเกิดแรงกระแทก รอยแตกจะไม่สามารถวิ่งเป็นเส้นตรงได้ง่าย ทำให้ฟันมีโอกาสแตกหักน้อยลง ถือเป็นการออกแบบที่ธรรมชาติใช้เวลาวิวัฒนาการมายาวนาน
นักวัสดุศาสตร์หลายคนยังนำแนวคิดนี้ไปศึกษาเพื่อพัฒนาวัสดุที่ต้องรับแรงสูง เพราะโครงสร้างแบบรวมแท่งผลึกเล็กจำนวนมากให้ประสิทธิภาพดีกว่าการสร้างวัสดุแข็งเป็นก้อนเดียวในหลายสถานการณ์
แข็งมาก แต่ซ่อมตัวเองแทบไม่ได้
แม้เคลือบฟันจะเป็นเนื้อเยื่อที่แข็งที่สุดในร่างกาย แต่ก็มีข้อเสียสำคัญ คือไม่มีเซลล์มีชีวิตอยู่ภายใน เมื่อสึกกร่อนหรือแตกหายไป ร่างกายไม่สามารถสร้างเคลือบฟันใหม่ให้กลับมาเหมือนเดิมได้ การแปรงฟันแรงเกินไป การดื่มเครื่องดื่มที่มีกรดบ่อย ๆ หรือการกัดของแข็งเป็นประจำ จึงค่อย ๆ ทำให้ชั้นเคลือบฟันบางลงโดยไม่รู้ตัว
แร่ธาตุบางส่วนยังพอฟื้นคืนได้ผ่านกระบวนการรีมิเนอไรเซชัน หากความเสียหายยังไม่รุนแรง โดยอาศัยแร่จากน้ำลายและฟลูออไรด์เข้าช่วยเติมเต็ม แต่ถ้าโครงสร้างผลึกพังจนเป็นโพรงแล้ว จำเป็นต้องอาศัยการรักษาทางทันตกรรมเท่านั้น
เรื่องเล็กที่ซ่อนความมหัศจรรย์
ทุกครั้งที่เรากัดอาหาร แข็งเพียงใดก็ตาม แท่งผลึกจิ๋วนับล้านในเคลือบฟันกำลังแบ่งหน้าที่รับแรงแทนเราอย่างเงียบ ๆ สิ่งที่ตาเห็นว่าเป็นเพียงผิวสีขาวเรียบ ความจริงแล้วคือสถาปัตยกรรมระดับจุลภาคที่ซับซ้อนและแข็งแรงอย่างเหลือเชื่อ ถือเป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของการออกแบบจากธรรมชาติที่ทั้งเรียบง่ายและทรงประสิทธิภาพจนยังเป็นแรงบันดาลใจให้วงการวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมมาจนถึงทุกวันนี้
พื้นที่ไหนไรเดอร์รับงานได้มากสุดและค่ารอบแพงที่สุด เปิดตัวเลขกรุงเทพฯ ภูเก็ต และเมืองงานแน่น
ทวงหนี้แบบไหนผิดกฎหมาย? เปิดข้อจำกัดที่เจ้าหนี้ควรรู้
5 จังหวัด ที่ดินราคาประเมินถูกที่สุดในไทย ตารางวาเริ่มต้นหลักสิบมีจริง
จังหวัดอันดับ 1 ของไทย ที่โดดเด่นมากที่สุดเรื่องการปลูกทุเรียน
รู้หรือไม่ ชื่อของคนไทย เมื่อก่อนตั้งได้ แต่เดี๋ยวนี้ห้าม
เปิด 5 อบต. รายได้รวมสูงที่สุดในไทย ปี 2569 ตัวเลขทะลุพันล้าน!
เปิดข้อห้ามเกี่ยวกับเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ในพื้นที่สาธารณะ ดื่มตรงไหนต้องระวัง รู้ไว้ก่อนเสียค่าปรับ
เปิด 5 จังหวัดที่มีมหาวิทยาลัยและนักศึกษาจำนวนมาก จนกลายเป็น “เมืองมหาวิทยาลัย” ของไทย
4 สำนักเปิดข้อมูล งวด 16 ต.ค. 69 “ราชาตั๋วเด่น-เฮีย เสาชิงช้า” พบ 43-49 ตรงกัน
เปิดกฎหมายเกี่ยวกับการบันทึกเสียง ถ่ายคลิป และนำไปเผยแพร่ รู้ไว้ก่อนโพสต์
รู้หรือไม่? การถ่ายภาพเอกสารราชการบางประเภทต้องระวังเรื่องข้อมูลส่วนบุคคล เปิดเอกสารไว้บนมือถือก็อาจมีข้อมูลสำคัญกว่าที่คิด
เปิดข้อห้ามเกี่ยวกับบุหรี่ในสถานที่สาธารณะของไทย สูบตรงไหนเสี่ยงถูกปรับ 5,000 บาท
ทวงหนี้แบบไหนผิดกฎหมาย? เปิดข้อจำกัดที่เจ้าหนี้ควรรู้
เปิดหมดใจ “เต วรากร” ไม่ติดแฟนสาววัย 28 มีลูกก็ไม่ใช่ปัญหา ครอบครัวไฟเขียว ลั่นยังไงก็ไม่ทิ้งบอล
เตือนคนทำงานออฟฟิศ! “Office Syndrome” ไม่ใช่แค่ปวดคอบ่าไหล่ แต่ทำไมถึงทำให้ “เวียนหัว ตาพร่า หายใจไม่อิ่ม”?
ทวงหนี้แบบไหนผิดกฎหมาย? เปิดข้อจำกัดที่เจ้าหนี้ควรรู้
เปิดกฎหมายเกี่ยวกับการบันทึกเสียง ถ่ายคลิป และนำไปเผยแพร่ รู้ไว้ก่อนโพสต์
เปิดข้อห้ามเกี่ยวกับบุหรี่ในสถานที่สาธารณะของไทย สูบตรงไหนเสี่ยงถูกปรับ 5,000 บาท
เปิดข้อห้ามเกี่ยวกับเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ในพื้นที่สาธารณะ ดื่มตรงไหนต้องระวัง รู้ไว้ก่อนเสียค่าปรับ